棉花生長模擬模型研究進展

中圖分類號：O242.1；S562文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2013）02-0146-02棉花生長模擬模型就是利用計算機程序模擬棉花在自然環境條件下利用光能資源，把水和二氧化碳結合制造成有機物質、組織和器官的建成與死亡以及產品的形成等過程，還包括棉花生長需要水分和礦質元素在土壤中的分配、移動和被吸收的過程，同時應考慮到各種環境因子的制約。本文綜述了國內外棉花生長模擬模型的研究進展。

1國際棉花生長模擬模型研究

20世紀60年代末，Stapleton和Duncan等人開始模擬棉花生長發育的研究。Stapleton等（1970）[17]首先建立了第一代棉花生長發育模擬模型，并將其發展為COTTON模型。Duncan（1971，1972）等建立了SIMCOT模型[8]。1972年Baker和Hesketh等人把有關植物營養學理論應用到模型中，估測碳水化合物和氮素的脅迫作用[1]。1973年Jones增添了氮素估算程序，至此建立了第二代棉花模擬模型——SIMCOTII[11]。1975年以后Phene 、Baker 等進一步研究建立棉花根際土壤系統模擬模型RHIZOS[5]。1978年建立和使用了SPAR棉花與環境物理模擬系統以來，Baker等在Stapleton和Duncan的基礎上建立了棉花模型GOSSYM 和大豆生長模型GLYCIM。Baker、Lambert等人在SIMCOTII基礎上豐富了溫度和水分脅迫以及氮素脅迫影響棉花生長發育和器官建成諸方面的資料，并聯接了根系模型——RHIZOS于1983年建立了GOSSYM模型[2]。1984年以后，Boone等在原有模型的基礎上進一步改進了棉株生長發育和干物質分配部分的內容，完善了植株的形態建成的功能[3]。GOSSYM模型在不同氣候條件、土壤和管理措施下得到了驗證，并與專家系統COMAX結合完成了GOSSYM/COMAX棉花管理模型[13]。美國農業部經濟統計合作局已經用GOSSYM進行產量預報。……