温室甜瓜耗水模型研究

论文摘要

根据杨凌地区2008和2010年温室内的气象资料和甜瓜单株日蒸腾蒸发量资料,将甜瓜总叶面积、土壤含水量、日均气温、最高气温、最低气温、日均湿度、最高湿度、最低湿度和甜瓜日耗水量做相关分析和因子分析,选取对耗水量影响较大的因子依据2010年试验所得数据建立非线性多项式甜瓜耗水量模型和BP神经网络模型,并以2008年试验数据对所得模型进行检验。结果如下：（1）本研究把甜瓜总叶面积作为影响耗水量的生物学因子。研究表明,用甜瓜总叶面积与甜瓜日耗水量相关性好,用甜瓜总叶面积代表影响耗水量的生物学因子是可行的。（1）经过相关分析和因子分析,本试验中影响温室甜瓜生育期内耗水量最主要因子是棚内平均温度,其次为棚内空气湿度。甜瓜总叶面积、日均温度、日均湿度、光照和土壤含水量可以解释96%的方差,因此选择这几个因子作为温室甜瓜耗水模型的因子是适宜的。而日温度最大值、日温度最低值、空气湿度最大值和最小值相对来说对耗水量贡献不大,故在建模时不予考虑。（3）多因素非线性耗水模型对甜瓜伸蔓期、开花结果期和果实膨大期的耗水量预测RSME值分别为0.104、0.127和0.143。BP神经网络方法对对甜瓜伸蔓期、开花结果期和果实膨大期的耗水量预测RSME值分别为0.074、0.109和0.124。两种模型精度均较高,可用于指农业生产实践。但神经网络方法模拟和预测结果均优于多因素非线性方法。甜瓜伸蔓期多因素耗水模型为：ET=4.3315*LA+0.172*We+0.1297*Ln（Rn）-0.0003*RH2+0.0382*RH+0.0032*T2-0.129*T-0.5439开花结果期多因素耗水模型为：ET=0.9676*We+0.0933*Ln（LA）+0.0022*Rn+0.1885Ln（RH）-0.0003*T2 +0.0471*T2-0.1252果实膨大期耗水模型为：ET=0.0017*RH2-0.1527*RH+0.003*Ln（LA）-0.0001Rn2+0.0231*Rn +0.3219*We-0.0003*T2+0.00357*eT-0.0471其中ET为甜瓜日耗水量,kg/d；T为日均温度℃,RH为日均空气相对适度,%；Rn为日光照累计,klx；LA为甜瓜总叶面积,m2；We为相对有效含水率。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 我国农业用水的形势
• 1.2 设施农业发展现状
• 1.2.1 我国设施栽培的发展趋势
• 1.3 研究目的和意义
• 1.4 设施农业作物耗水量研究进展
• 1.4.1 蔬菜耗水量的测定方法研究
• 1.4.2 设施作物耗水规律研究
• 1.4.3 蔬菜需水模型研究
• 1.4.4 温室作物耗水量水量及其模拟研究现状
• 1.5 有待研究的问题
• 第二章 试验材料与方法
• 2.1 试验条件
• 2.2 试验数据的获取
• 2.3 数据处理方法
• 第三章 模型建立
• 3.1 模型因子理论分析
• 3.1.1 气象因素对甜瓜耗水量的影响
• 3.1.2 土壤水分状况对作物需水量的影响
• 3.1.3 甜瓜生长发育状况对作物需水量的影响
• 3.1.4 模型因子相关分析
• 3.2 温室甜瓜耗水模型建立
• 3.2.1 多因素非线性回归方法
• 3.2.2 BP神经网络模型
• 3.3 温室甜瓜耗水模型检验方法
• 第四章 结果与分析
• 4.1 甜瓜伸蔓期耗水模型
• 4.2 开花座果期耗水量模拟
• 4.3 果实膨大期耗水模型研究
• 4.4 小结
• 第五章 结论
• 第六章 讨论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介