芝麻发育期模拟模型参数敏感性分析与优化
关皓月1
李梦瑶1
李国强2
张建涛2
高桐梅3
陈先冠4
张文宇5
吴金芝6
1.河南科技大学 农学院,河南 洛阳 471023;河南省农业科学院 农业信息技术研究所/农业农村部黄淮海智慧农业技术重点实验室,河南 郑州 4500022.河南省农业科学院 农业信息技术研究所/农业农村部黄淮海智慧农业技术重点实验室,河南 郑州 4500023.河南省农业科学院 芝麻研究中心,河南 郑州 4500024.福建农林大学 农学院,福建 福州 3500025.江苏省农业科学院 无锡分院,江苏 无锡 2141746.河南科技大学 农学院,河南 洛阳 471023
摘要：作物发育期是制定作物田间管理决策的重要依据.为准确预测芝麻发育进程,通过量化芝麻生理过程对温度和光周期的响应规律,构建了以钟模型理论为基础的芝麻发育期模拟模型(Sesame phenology simulation model,简称SPSM),采用扩展傅里叶幅度检验法(EFAST)分析参数敏感性,以确定影响芝麻发育进程的高敏感性参数.采用蒙特卡罗寻优法率定4个芝麻品种的参数,并在河南、湖北、安徽和江西等芝麻主产区进行验证.结果表明,模型的7个品种参数中,发育阶段最适温度(Topt)、基本发育系数(k)和临界日长(Dc)平均全局敏感性指数最高.经品种参数率定,豫芝4、中芝22、皖芝10和赣芝7的全发育期模拟值与观测值的R2均为0.999,RMSE为0.50～1.32 d,NRMSE为1.06%～3.02%,Willmott一致度(d)均为0.999.经独立验证,上述4个芝麻品种发育期模拟值与观测值的标准差在0～7.65 d,R2分别为0.978、0.984、0.992、0.989,RMSE分别为5.07、4.43、3.07、4.24 d,NRMSE和d值分别在5.87%～9.44%和0.996～0.997.优化后的SPSM能够较好地模拟我国芝麻主产区芝麻的发育动态.
关键词：芝麻钟模型发育期模拟敏感性分析EFAST
分类号：S126(农业物理学)S565.3(经济作物)
资助基金：河南省农业科学院自主创新项目(2024ZC073)河南省农科院农业信息技术研究所科技创新领军人才培育计划项目(2021KJCX02)国家自然科学基金(31301239)
论文发表日期：2024-09-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：12( 159-170 )
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