分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-09 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 以无核白葡萄为试材, 测定了其在不同季节(6—9 月)、不同胞间CO2 浓度下的净光合速率, 根据贝叶斯方法, 结合蒙特卡罗马尔科夫链算法对光合生化模型参数进行估算, 以期获得不同季节的模型参数值, 并与最小二乘法所得结果对比, 探讨贝叶斯方法在解决高维度复杂模型参数估计问题中的可行性和葡萄光合作用关键参数季节变化规律。结果表明, 最大羧化速率(Vcmax)、最大电子传递速率(Jmax)、磷酸丙糖利用速率(TPU)均有明显的季节变化特性, 出现先增后减的趋势, 8 月达最高, 分别为54.30 μmol·m2·s1、88.45 μmol·m2·s1和6.56 μmol·m2·s1; 9 月最小, 分别为34.66 μmol·m2·s1、58.86 μmol·m2·s1 和4.38 μmol·m2·s1。叶肉导度(gm)在各个月份波动不大, 6—9 月分别为5.16 μmol·m2·s1·Pa1、5.29 μmol·m2·s1·Pa1、5.39 μmol·m2·s1·Pa1和5.41 μmol·m2·s1·Pa1。与传统的最小二乘法相比, 贝叶斯方法估算的Vcmax 值偏小, Jmax、TPU 和gm 无明显差异。同时贝叶斯方法估计出的模型参数是在考虑参数先验信息的基础上获得的, 生化意义更加显著。试验表明, 光合作用生化模型(FvCB 模型)在应用于光合作用模拟时, 应充分考虑其参数的季节变化性; 结合蒙特卡罗马尔科夫链算法的贝叶斯参数估计能更有效解决FvCB 模型中参数估计问题。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-07 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 蒸散发(ET)包括植物蒸腾(T)和土壤蒸发(E), 在维持全球能量平衡和气候调节中起关键作用。量化蒸散发及其组分在准确预报气候对生态系统碳水通量和能量的响应中至关重要。基于兰州大学半干旱区农业生态系统试验站2014 年玉米生长季涡度相关仪的观测结果, 利用修订后的Shuttleworth-Wallace 模型(S-W 模型)对覆膜玉米田的蒸散发进行模拟, 利用实测值对模拟结果进行验证, 对蒸散发及其组分的影响因素和敏感性进行分析。结果表明: S-W 模型对覆膜玉米农田蒸散发的模拟结果在日蒸散量大于2 mm·d1 的晴天和时晴时云天气较好, 阴雨天气模拟结果较差, 且模型模拟结果较涡度相关的实测值偏高。E/ET 在一天内的变化为单峰曲线, 在生长季尺度上, 在玉米快速生长期呈下降趋势, 在之后的时间基本保持不变。覆膜玉米农田的E/ET在日时间尺度的变化主要受气孔导度影响, 在生长季尺度主要受叶面积指数和土壤含水量的共同影响。敏感性分析表明, 蒸散发及其组分对作物冠层高度与参考高度间的空气动力阻力(raa)和冠层内边界层阻力(rac)均较敏感, 对作物冠层阻力(rsc)敏感性适中, 对地面与冠层间的空气动力阻力(ras)和下垫面裸土表面阻力(rss)不敏感, 在应用S-W 模型模拟覆膜玉米农田蒸散量时, 要特别注意阻力参数raa、rac 和rsc 的合理确定。
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