温室秸秆不同还田量条件下DSSAT-CROPGRO-Tomato模型的调参与验证

Parameter estimation and verification of the DSSAT-CROPGRO-Tomato model under the condition of different amounts of straw returned to the field in the greenhouse

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摘要为了探讨番茄生长模拟模型DSSAT-CROPGRO-Tomato能否准确模拟秸秆还田条件下北方日光温室番茄的生长发育和产量形成过程,基于2016年和2018年温室番茄小区试验数据对模型进行验证.试验设置4个秸秆还田量处理,分别为O(S0)、1.5×104(S1)、3×104(S2)和4.5× 104 kg·hm-2(S3).利用GLUE参数估计模块获得不同方案相应的作物遗传参数,通过分析和对比番茄物候期、鲜果产量、最大叶面积指数、土壤水分、土壤无机态氮和地上干物质量的实测值与模拟值,验证模型模拟精度并确定最优方案.结果表明,参数PODUR(最优条件下最终果实负载所需光热时长)和SLAVR(比叶面积)的变异系数较大,分别为28.53％和14.13％.模型在2016年所有处理为参数估计方案时模拟精度最高,其ARE和nRMSE分别为10.33％和7.12％.模型对温室土壤水分、番茄生长和产量的模拟精度较高.留一交叉验证法体现模型对温室番茄产量总体误差在18.68％～21.95％.说明CROPGRO-Tomato模型可以较准确模拟秸秆不同还田量条件下沈阳日光温室番茄生长和产量形成过程.