【摘 要】
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建立了一个对冠层结构具有高分辨率的作物冠层光合作用模型.包括冠层结构模型、冠层光分布模型和叶面光合作用模型.将作物冠层按叶面积指数划分为若干层次.上下层次之间,水平
【机 构】
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中国科学院上海植物生理研究所,中国科学院上海植物生理研究所,南京大学大气科学系,中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室 上海200032,上海200032,江苏南京210
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建立了一个对冠层结构具有高分辨率的作物冠层光合作用模型.包括冠层结构模型、冠层光分布模型和叶面光合作用模型.将作物冠层按叶面积指数划分为若干层次.上下层次之间,水平面太阳辐照度按Monsi和Saeki的指数递减模型分布.冠层对太阳漫射光的消光系数由作物株型确定,对直射光的消光系数由株型和太阳位置确定.在同一层次中,作物株型按Ross-Nilson的叶倾角分布模型,将叶面位置划分为8个方位,6个倾斜角.设同一层中水平面辐照度相同,某一方位角和倾角的叶面直射光以太阳轨道方程确定.用玉米冠层的实测资料验证了辐射分布模型和叶片的光合作用模型.敏感性试验表明,模型对输入因子有良好的响应.本模型对冠层光合作用的理论研究、作物生长的数学模拟等有一定的意义.
A model of crop canopy photosynthesis with high resolution was established, including canopy structure model, canopy light distribution model and leaf photosynthesis model. The crop canopy was divided into several levels by leaf area index. The distribution of solar irradiance in the horizontal and vertical planes was exponentially diminished by Monsi and Saeki.The extinction coefficient of canopy diffuse light was determined by plant type and the extinction coefficient of direct light was determined by plant type and solar position. At the same level, according to the leaf tilt distribution model of Ross-Nilson, the plant type was divided into eight azimuths and six tilt angles, and the same level of irradiance at the same horizontal plane and a certain azimuth and dip angle The direct surface light is determined by the solar orbital equation.The model of radiation distribution and the photosynthesis model of leaf are validated by the experimental data of corn canopy.The sensitivity experiments show that the model has a good response to the input factor.The model can effectively control the photosynthesis of canopy Theoretical research, mathematical simulation of crop growth and so on have some significance.
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