基于渗透原理的可吸水模型根系研发与性能研究

1

作者 赵俊键 梁腾 +4 位作者 詹良通 梁钧 陈延博 赵宇 陈云敏 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1382-1392,共11页

为了模拟自然植物根系的吸水过程,探究其对周边土体水文力学特征的影响机制,利用3D打印技术,设计并制造基于正渗透原理的新型可吸水模型根系.模型根系采用中空结构,侧壁开孔,外覆半透膜.当内部灌注聚乙二醇(PEG)溶液时,PEG溶液和土中水... 为了模拟自然植物根系的吸水过程,探究其对周边土体水文力学特征的影响机制,利用3D打印技术,设计并制造基于正渗透原理的新型可吸水模型根系.模型根系采用中空结构,侧壁开孔,外覆半透膜.当内部灌注聚乙二醇(PEG)溶液时,PEG溶液和土中水分间存在的渗透压梯度驱使了模型根系吸水.常重力模型根系吸水试验结果表明,在含砂粉质黏土中,循环浓度等效1 500 kPa渗透压的PEG溶液可在根系附近土体中产生最大约120 kPa的基质吸力,该基质吸力超过了真空法模型根系的理论最大产生吸力.通过在适当范围内调整PEG溶液的质量摩尔浓度,并控制溶液循环特征,模型根系可以具备不同的吸水能力,从而模拟不同的现实工况. 展开更多

关键词 生态岩土工程 土体基质吸力 模型根系 渗透原理 3D打印技术

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基于光合指标的平欧杂种榛扦插苗根系生长发育评价模型

2

作者 吕梦燕 任军 +6 位作者 张立民 陈思羽 赵佳丽 鲁佳乐 孔晨 戴维 金桂香 《林业科学》 北大核心 2025年第3期100-107,共8页

【目的】通过探究平欧杂种榛扦插苗不同生长时期根系表型动态特征以及光合特性变化规律,建立根系生长与光合指标的关系模型,用于模拟和预测扦插苗根系生长状况,为今后探究成龄树根系生长指标对光合指标的响应奠定基础。【方法】以1年生... 【目的】通过探究平欧杂种榛扦插苗不同生长时期根系表型动态特征以及光合特性变化规律,建立根系生长与光合指标的关系模型,用于模拟和预测扦插苗根系生长状况,为今后探究成龄树根系生长指标对光合指标的响应奠定基础。【方法】以1年生平欧杂种榛扦插苗为研究对象,分别测定扦插苗在生根期、生长初期、生长中期和生长旺盛期净光合速率、蒸腾速率、胞间CO_(2)浓度和气孔导度等光合指标;并利用根系扫描仪扫描完整根系测定总根长、总表面积、根系平均直径、根系总体积及根尖数等根系生长指标。采用二次多项式逐步回归法,构建基于光合指标的根系生长发育评价模型,以期明确光合指标与根系生长指标的关系。【结果】1)各根系生长指标在不同生长期存在显著差异,生长旺盛期的总根长是生根期的3.6倍、根系总表面积是生根期的2.8倍、根系总体积是生根期的2倍。2)根尖数是反映根系活力状况的指标之一,在生长中期达到峰值,是生根期的8.9倍,而在生长旺盛期数量骤减至不足生长中期的50%。3)净光合速率、蒸腾速率、胞间CO_(2)浓度、气孔导度等光合指标在扦插苗的各生长期存在显著差异,生根期的净光合速率是生长旺盛期的1.8倍、蒸腾速率是生长旺盛期的4.3倍。胞间CO_(2)浓度随着生长期推移而增加,在生长旺盛期达到生根期的1.3倍;气孔导度有先增后降的变化趋势,在生长中期达到高峰(生根期的2.4倍),在生长旺盛期锐减(生长中期的25%)。4)扦插苗的根系总体积、总根长及总表面积与胞间CO_(2)浓度和气孔导度呈正相关;净光合速率和蒸腾速率与根系平均直径呈正相关;根尖数与气孔导度呈正相关。5)构建的基于光合指标的根系生长发育评估模型(R^(2)=0.75)预测结果较好且精度高(MSE=0.12),能较全面地反映根系生长发育状况。【结论】光合指标及根系生长指标在不同根系生长时期差异显著,该研究建立的基于光合指标的根系生长发育评估模型可为无损评估平欧杂种榛扦插苗根系生长提供科学、便捷的方法。 展开更多

关键词 平欧杂种榛 根系发育 根系生长期 光合特性 根系生长模型

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黄河流域夏玉米根系带水质模型应用分析

3

作者 梁帅涛 王爱丽 《农业与技术》 2025年第7期113-116,共4页

夏玉米是黄河流域主要粮食作物之一,为适应新时代黄河流域高质量发展的要求,保障黄河流域粮食安全,利用根系带水质模型(RZWQM2)对黄河流域夏玉米生长发育进行模拟分析。基于2年的夏玉米田间试验,利用实测数据对RZWQM2进行应用分析。研... 夏玉米是黄河流域主要粮食作物之一,为适应新时代黄河流域高质量发展的要求,保障黄河流域粮食安全,利用根系带水质模型(RZWQM2)对黄河流域夏玉米生长发育进行模拟分析。基于2年的夏玉米田间试验,利用实测数据对RZWQM2进行应用分析。研究结果显示,RZWQM2对土壤硝态氮、作物产量、生物量和含氮量的模拟效果较好,土壤硝态氮模拟值与实测值的均方根误差RMSE值在0.064~3.412mg·kg^(-1),平均相对误差MRE值变化范围为12.57%~45.01%,标准均方根误差NRMSE处于9.94%~27.23%。RZWQM2可以较好地应用于黄河流域夏玉米作物生长研究,为黄河流域夏玉米管理策略的制定提供科学方法。 展开更多

关键词 黄河流域 根系带水质模型 夏玉米

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膜下滴灌棉花根系吸水模型研究 被引量：10

4

作者 虎胆·吐马尔白 王一民 +1 位作者 牟洪臣 张金珠 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2012年第1期66-70,共5页

通过室内三组桶栽水平试验,在不同生育期对棉花根系进行取样,得到棉花根长密度分布函数,并在每次灌水前后对试验桶进行取土样及称重,进而得到土壤剖面的含水量和棉花的蒸腾量;由根长密度分布函数、土壤含水量及棉花蒸腾量,选定根系吸水... 通过室内三组桶栽水平试验,在不同生育期对棉花根系进行取样,得到棉花根长密度分布函数,并在每次灌水前后对试验桶进行取土样及称重,进而得到土壤剖面的含水量和棉花的蒸腾量;由根长密度分布函数、土壤含水量及棉花蒸腾量,选定根系吸水模型为Feddes模型,经模型计算:土壤水分的模拟值与实测值吻合较好,该模型能够准确地描述膜下滴灌棉花根系吸水,表明建立的棉花根系吸水模型是可行的。 展开更多

关键词 根系吸水模型 根长密度 膜下滴灌 棉花

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香根草根系形态分布模型研究 被引量：6

5

作者 陈能 肖宏彬 +2 位作者 李珍玉 宁行乐 何彬 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期87-94,共8页

采用直接开挖法,对4株2年生的香根草进行了根系分形特征调查,测量了其根系数量、长度、直径和分枝角度等信息,计算比例参数α和分配参数q。基于Frac Root模型,建立了香根草根系形态分布模型,其可对根长、连结直径和根系生物量等进行预... 采用直接开挖法,对4株2年生的香根草进行了根系分形特征调查,测量了其根系数量、长度、直径和分枝角度等信息,计算比例参数α和分配参数q。基于Frac Root模型,建立了香根草根系形态分布模型,其可对根长、连结直径和根系生物量等进行预测。通过对预测结果和实际调查统计结果的对比,并应用"微根区管成像系统"进行监测,验证了模型的可靠性。该模型为进行根系固土护坡分析奠定了理论基础。 展开更多

关键词 香根草 香根草根系 根系结构模型 Frac Root模型

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根系吸水模型参数的混合遗传算法估算方法 被引量：10

6

作者 郭向红 孙西欢 马娟娟 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期80-85,共6页

构建了遗传算法与Levenberg-Marquardt算法相结合的混合遗传算法，用于求解根系吸水模型参数。分别进行数值试验和棉花根系吸水试验对混合遗传算法求解精度进行验证。数值试验表明，采用混合遗传算法优化求解根系吸水模型参数的优化值... 构建了遗传算法与Levenberg-Marquardt算法相结合的混合遗传算法，用于求解根系吸水模型参数。分别进行数值试验和棉花根系吸水试验对混合遗传算法求解精度进行验证。数值试验表明，采用混合遗传算法优化求解根系吸水模型参数的优化值具有较高的精度，含水率资料的时间步长和空间步长对根系吸水模型参数的优化精度有较大影响，在实际中时间步长可取值5～10d，空间步长取值5～10cm。对室内棉花根系吸水进行模拟分析，结果表明混合遗传算法求解的根系吸水模型可以很好地模拟根系吸水。该方法可用于求解根系吸水参数。 展开更多

关键词 根系吸水模型 参数优化 混合遗传算法 LEVENBERG-MARQUARDT算法

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盐渍化地区油料向日葵根系吸水模型的建立 被引量：8

7

作者 乔冬梅 史海滨 薛铸 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期44-49,共6页

在盐渍化地区进行节水灌溉研究，具有一定的难度，其影响因素较多，而盐渍化地区根系吸水量的计算是进行节水灌溉的关键。该文根据带有作物根系吸水项的垂向一维土壤水运动方程，采用有限差分法，应用节水灌溉试验野外实测资料计算了作... 在盐渍化地区进行节水灌溉研究，具有一定的难度，其影响因素较多，而盐渍化地区根系吸水量的计算是进行节水灌溉的关键。该文根据带有作物根系吸水项的垂向一维土壤水运动方程，采用有限差分法，应用节水灌溉试验野外实测资料计算了作物根系吸水速率，并检验了所计算根系吸水速率的准确性。在此基础上将人工神经网络技术引入到根系吸水模型的建立中，建立了拓扑结构为15：12：5的根系吸水模型。研究表明：油料向日葵根系的主要吸水层集中在距地表0～50cm土层间，最大吸水峰在20～40cm之间运移；计算的根系吸水速率精度较高；所建立的BP神经网络根系吸水模型对盐渍化地区油料向日葵根系吸水速率的模拟具有较高的精度。 展开更多

关键词 根系吸水模型 数值模拟 人工神经网络 Microlysimeter

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根系水质模型中土壤与作物参数优化及其不确定性评价 被引量：26

8

作者 房全孝 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期118-123,共6页

农业系统模型参数优化存在很高的不确定性,是模型应用研究的重点和难点。该研究利用自动优化程序PEST(parameter estimation software)对根系水质模型(root zone water quality model,RZWQM)中土壤参数(土壤水力学参数和根系生长参数)... 农业系统模型参数优化存在很高的不确定性,是模型应用研究的重点和难点。该研究利用自动优化程序PEST(parameter estimation software)对根系水质模型(root zone water quality model,RZWQM)中土壤参数(土壤水力学参数和根系生长参数)和作物遗传参数进行了优化,结果表明PEST优化模拟结果明显优于传统试错法的校正结果,且具有较高的参数优化效率。模型参数优化不确定性评价表明校正数据和参数初始值的选择、土壤水力学参数估算方法、不同类型参数间的相互作用以及优化目标方程(误差来源计算)都明显影响模型模拟结果。以上过程中土壤水力学参数优化值差异较小,但其土壤水分特征曲线却明显不同。通过以上评价分析提高了RZWQM相关参数优化结果的可靠性及其模拟功能,降低了模型参数优化的不确定性,为PEST优化其他模型参数提供了重要支持。 展开更多

关键词 模型 优化 不确定性 根系水质模型 PEST

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基于土壤水动力学的树木根系吸水模型构建(Ⅰ)--单株 被引量：3

9

作者 杨新兵 余新晓 +1 位作者 鲁绍伟 李永慈 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S2期197-200,共4页

植物根系吸水模型是目前树木耗水研究领域的热点问题。树木作为一个独立的个体,是林分的基本单位。土壤水是林木耗水的源泉。该文根据达西定律和裘布衣假定,把树木根系近似看作为倒圆锥体,建立了树木根系吸水模型,并以油松为例对模型进... 植物根系吸水模型是目前树木耗水研究领域的热点问题。树木作为一个独立的个体,是林分的基本单位。土壤水是林木耗水的源泉。该文根据达西定律和裘布衣假定,把树木根系近似看作为倒圆锥体,建立了树木根系吸水模型,并以油松为例对模型进行了验证。结果表明:6—8月份的模拟结果与实测值比较吻合,平均差值为0.110mm/d,平均误差为3.61%,但是9月份的误差偏大。 展开更多

关键词 土壤 水动力学 根系吸水模型 根系结构

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基于三维DLA和L-系统的草地早熟禾根系生长模型研究 被引量：1

10

作者 尹莹莹 石莹 杨简 《湖北农业科学》 北大核心 2014年第24期6071-6074,共4页

针对草地早熟禾建模过程中根系建模难的问题,提出一种基于三维DLA的不定根系生长过程模型和一种基于带参数随机L-系统的一级侧根模型。前者以DLA分形理论为基础,以根的胚轴为生长中心,选取粒子的释放区域,建立分形状态的不定根系生长模... 针对草地早熟禾建模过程中根系建模难的问题,提出一种基于三维DLA的不定根系生长过程模型和一种基于带参数随机L-系统的一级侧根模型。前者以DLA分形理论为基础,以根的胚轴为生长中心,选取粒子的释放区域,建立分形状态的不定根系生长模型;后者依据草地早熟禾一级侧根的自然生长规律建立了一级侧根的随机L-系统生成元。最后在计算机上使用VC++和OPENGL对所建模型进行了三维模拟实现。结果表明,基于三维DLA模型和基于L-系统的一级侧根生长模型顺应草地早熟禾根系的生长发育规律,能够真实模拟草地早熟禾不定根系的生长发育过程。 展开更多

关键词 虚拟根系模型 DLA 带参数随机L-系统 草地早熟禾

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基于土壤水动力学的树木根系吸水模型构建(Ⅱ)--林分

11

作者 杨新兵 余新晓 +1 位作者 鲁绍伟 李永慈 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S2期201-205,共5页

该文根据达西定律和裘布衣假定,把树木根系近似为倒圆锥体,随着树木的生长,根系交叉,假设根系吸水半径为两棵树距离的一半,建立树木竞争条件下的林分耗水模型,并分析林木在竞争和无竞争条件下耗水模型的转换关系。以油松为例进行模型验... 该文根据达西定律和裘布衣假定,把树木根系近似为倒圆锥体,随着树木的生长,根系交叉,假设根系吸水半径为两棵树距离的一半,建立树木竞争条件下的林分耗水模型,并分析林木在竞争和无竞争条件下耗水模型的转换关系。以油松为例进行模型验证。结果表明,2006年6—8月份模拟结果与实测值比较吻合,平均差值为0.134mm/d,平均误差为4.27%,但是9月份的误差偏大。 展开更多

关键词 土壤 水动力学 根系吸水模型 根系结构

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南方地区非充分灌溉稻田水稻根系吸水模型研究

12

作者 周明耀 陈红卫 钱晓晴 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 2004年第5期402-404,共3页

作物根系吸水是土壤 -植物 -大气连续体水分传输问题研究中的一个重要部分 ,同时又是根区土壤水分动态模拟必不可少的资料。本试验对非充分灌溉稻田水稻根系分布特征进行研究 ,对水稻分蘖期根系吸水进行动态模拟 ,得到非充分灌溉水稻的... 作物根系吸水是土壤 -植物 -大气连续体水分传输问题研究中的一个重要部分 ,同时又是根区土壤水分动态模拟必不可少的资料。本试验对非充分灌溉稻田水稻根系分布特征进行研究 ,对水稻分蘖期根系吸水进行动态模拟 ,得到非充分灌溉水稻的根系吸水模型 ,并用实测资料对模型进行验证。结果表明 。 展开更多

关键词 南方地区 非充分灌溉稻田 水稻 根系吸水模型 土壤-植物-大气连续体

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河套灌区玉米根系对残膜的响应及根系分布模型 被引量：4

13

作者 胡琦 李仙岳 +3 位作者 史海滨 陈宁 张月红 马红雨 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第21期143-152,共10页

为明确土壤中不同残膜量对根系生长和分布的影响,该研究于2019—2020年在河套灌区九庄农业综合节水试验站设置了5个农膜残留量水平,分别为CK(0 kg/hm^(2))、T1(150 kg/hm^(2))、T2(300 kg/hm^(2))、T3(450 kg/hm^(2))和T4(600 kg/hm^(2... 为明确土壤中不同残膜量对根系生长和分布的影响,该研究于2019—2020年在河套灌区九庄农业综合节水试验站设置了5个农膜残留量水平,分别为CK(0 kg/hm^(2))、T1(150 kg/hm^(2))、T2(300 kg/hm^(2))、T3(450 kg/hm^(2))和T4(600 kg/hm^(2)),研究不同残膜量对玉米根长密度、不同径级根系分配及根系分布等影响,并引入残膜量,建立了适用于农膜残留农田的根系分布模型。结果表明,根系在水平分布时,侧根区的根系受残膜影响显著(P<0.05),当残膜量为300 kg/hm^(2)(T2)时根长密度出现突降现象,降幅为75.98%;垂直分布时,根系随残膜量增加呈明显下降趋势,特别是在0~30 cm土层,当残膜量达到450 kg/hm^(2)时,根长密度降低50.02%。另外,残膜减小了玉米粗根比例(d>2 mm,d为根系直径),降幅为29.25%;增加了细根比例(d≤2 mm),为4.80%。构建考虑残膜量的相对根长密度(Residual Plastic Film-Normalized Root Length Density,RPF-NRLD)分布模型精度较高,其中决定系数(R^(2))为0.961,均方根误差(RMSE)为0.282,平均相对误差(MRE)为18.87%。同时考虑不同径级根系的RPF-NRLD分布模型模拟显示,玉米极细根和细根的MRE分别为14.91%和14.96%,粗根的MRE为35.41%。基于RPF-NRLD分布模型进行情景分析显示当农田残膜量控制在0~100 kg/hm^(2)范围内,根系能够维持正常生长,特别是极细根和细根,根长密度未出现大幅下降。该研究对于残膜污染区作物生长的数值模拟研究及残膜回收政策的制定具有科学意义。 展开更多

关键词 玉米 灌溉 空间分布 农膜残留 根系 相对根长密度 根系分布模型

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水盐胁迫条件下作物根系吸水模型研究进展及展望 被引量：5

14

作者 高晓瑜 霍再林 +1 位作者 冯绍元 夏玉红 《中国农村水利水电》 北大核心 2013年第1期45-48,54,共5页

提高盐渍化土壤农业生产力已成为边际土壤地力提升的重要组成部分及途径,研究盐分胁迫对根系吸水的影响及其根系吸水模型的建立是该方面的重要研究内容之一。介绍了作物根系吸水模型的研究进展,在此基础上,对目前国内外常用的水盐胁迫... 提高盐渍化土壤农业生产力已成为边际土壤地力提升的重要组成部分及途径,研究盐分胁迫对根系吸水的影响及其根系吸水模型的建立是该方面的重要研究内容之一。介绍了作物根系吸水模型的研究进展,在此基础上,对目前国内外常用的水盐胁迫条件下作物根系吸水模型及其相关研究作了综述指出由静态向动态方向发展、突出水分胁迫与盐分胁迫对根系吸水耦合、体现作物根系吸水特征空间差异是水盐胁迫条件下作物根系吸水模型研究的重点。 展开更多

关键词 作物 根系吸水 盐分胁迫 根系吸水模型

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土壤水热与根系吸水模型研究进展及其在西藏研究展望 被引量：3

15

作者 刘伟 徐冰 +1 位作者 汤鹏程 李泽坤 《水资源与水工程学报》 CSCD 2019年第3期254-260,共7页

在土壤根区水分运动规律的研究中,通常以土壤水热耦合模型来定量描述和预测土壤水分变化规律,以根系吸水模型来模拟作物根区根系吸水机理及过程。西藏高寒地区低压低氧、强辐射、近地层冷热交换频繁,加之土层稀薄,浅层土壤水转化过程复... 在土壤根区水分运动规律的研究中,通常以土壤水热耦合模型来定量描述和预测土壤水分变化规律,以根系吸水模型来模拟作物根区根系吸水机理及过程。西藏高寒地区低压低氧、强辐射、近地层冷热交换频繁,加之土层稀薄,浅层土壤水转化过程复杂,作物生长受水热胁迫影响较为明显,作物根区的水热耦合作用对根系吸水及能量传输和物质运移影响显著。为了进一步探求西藏地区特殊水热条件下的根区水热运移机理,摸清西藏高寒区作物根系吸水规律,就国内外土壤水热耦合模型和根系吸水模型的相关研究做了综述,针对西藏地区特有的水热条件,建议将水热耦合模型与根系吸水模型结合应用,构建考虑水热耦合因素的根系吸水模型,以更好地适应当地实际,揭示根系土壤水分运动规律。 展开更多

关键词 西藏高寒地区 土壤水热耦合 根系吸水模型 研究进展与展望

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不同灌水深度条件下南疆枣树根系吸水模型研究 被引量：4

16

作者 蒋敏 孙三民 +2 位作者 孙博瑞 周少梁 代云豪 《节水灌溉》 北大核心 2022年第8期38-45,共8页

为探究不同灌水深度条件下,南疆枣树根系分布特征及吸水机理。以枣树为研究对象,试验导水装置设置3个深埋水平,分别为20 cm(T1)、35 cm(T2)和55 cm(T3),以地表滴灌(T0)为对照组;结合土壤水分运动基本方程建立枣树根系一维吸水模型,并利... 为探究不同灌水深度条件下,南疆枣树根系分布特征及吸水机理。以枣树为研究对象,试验导水装置设置3个深埋水平,分别为20 cm(T1)、35 cm(T2)和55 cm(T3),以地表滴灌(T0)为对照组;结合土壤水分运动基本方程建立枣树根系一维吸水模型,并利用实测数据对吸水模型进行验证。研究结果表明,各处理下枣树根系随土层的增加呈负指数趋势分布,相比于T0,T1、T2和T3处理下出水口范围内枣树有效根长分别增长18.2%、15.3%和10.9%,即深层灌水处理促进了枣树深层扎根;不同灌水深度处理下,各土层含水率大小为T2>T3>T1>T0,同一灌水深度处理下,各土层土壤含水率随土壤深度的增加呈现先变大后变小的趋势;通过建立的根系吸水模型模拟土壤含水率,计算值和测量值差异性在允许范围内,满足枣树根系吸水模型对土壤含水率预测的精度要求。综上可得,当灌水深度设置为35 cm左右时,利于枣树根系充分吸收水分和提高水分利用效率。 展开更多

关键词 根系分布 根系吸水模型 枣树 灌水深度

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盐分胁迫条件下制种玉米根系吸水模型参数的推求 被引量：1

17

作者 袁成福 冯绍元 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第12期12-15,共4页

为了研究咸水灌溉条件下作物根系吸水与根区土壤盐分运动的关系,在石羊河流域开展咸水灌溉田间试验,引入Feddes提出的根系吸水模型,根据田间试验实际观测数据,对模型系数进行了计算。研究表明,通过计算相对根长密度和潜在蒸腾速率,推算... 为了研究咸水灌溉条件下作物根系吸水与根区土壤盐分运动的关系,在石羊河流域开展咸水灌溉田间试验,引入Feddes提出的根系吸水模型,根据田间试验实际观测数据,对模型系数进行了计算。研究表明,通过计算相对根长密度和潜在蒸腾速率,推算得到最优灌水条件下的最大根系吸水速率;通过计算蒸腾强度与土壤渗透势,推算得到咸水充分灌溉条件下的盐分胁迫修正因子,并对盐分胁迫修正因子的参数p进行了验证,参数p推算和验证过程时的RMSE<0.10,MRE<10%,在允许的误差范围之内。建立了盐分胁迫条件下制种玉米根系吸水模型,为研究区研究制种玉米生长条件下土壤水盐运动规律奠定基础。 展开更多

关键词 咸水灌溉 盐分胁迫 制种玉米 根系吸水模型

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油松根系形态分布的分形分析研究 被引量：18

18

作者 刘秀萍 陈丽华 +1 位作者 宋维峰 吴彦霖 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2007年第1期47-50,54,共5页

基于分形理论和管状模型理论建立了油松根系的三维静态模型。根系模型主要建立在根系拓扑、分枝规律、连结长度、连结直径和根系分枝角度基础上。检测模型主要考虑参数α和q。参数α为根系分枝前后的横截面积之比,q定义分枝后新连结的... 基于分形理论和管状模型理论建立了油松根系的三维静态模型。根系模型主要建立在根系拓扑、分枝规律、连结长度、连结直径和根系分枝角度基础上。检测模型主要考虑参数α和q。参数α为根系分枝前后的横截面积之比,q定义分枝后新连结的生物量。虽然参数α和q相对于根系直径独立,但是它们的变化可能影响预测的正确性。在植物水平上,模型提供适当的根系干重,根系全长和根系直径的预测。这一静态模型较适合研究成熟根系,与其它模型相比,该模型的主要优点是它的可塑性和易于应用。 展开更多

关键词 油松 自相似理论 管状模型 根系结构模型

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一种考虑磷元素的基于L系统的虚拟根系方法 被引量：2

19

作者 李松阳 高继勋 +2 位作者 刘骥 曾令秋 朱庆生 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第8期2380-2382,2386,共4页

基于空间开拓算法提出一种根系对磷元素感知方法,并基于L系统构建虚拟根系,用于模拟非均匀磷分布对根系生长的影响。采用L系统构建根系生长动态模型,模拟根系生长;依据空间开拓算法实现非均匀磷分布条件下的磷向性计算;依据假设磷分布实... 基于空间开拓算法提出一种根系对磷元素感知方法,并基于L系统构建虚拟根系,用于模拟非均匀磷分布对根系生长的影响。采用L系统构建根系生长动态模型,模拟根系生长;依据空间开拓算法实现非均匀磷分布条件下的磷向性计算;依据假设磷分布实验,展示并分析了磷对根系生长的影响。模拟结果表明,提出的方法能够有效感知磷梯度,模拟与分析磷对根系生长的影响。 展开更多

关键词 根系生长模型 磷 空间开拓算法 L系统

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苹果树根系吸水研究方法的讨论 被引量：8

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作者 姚立民 康绍忠 龚道枝 《水资源与水工程学报》 2004年第1期13-18,23,共7页

介绍了根系吸水模型研究现状;对建立苹果树根系吸水模型所需要的植株蒸腾量、棵间蒸发量、根系密度、土壤含水量等的测定方法进行了探讨,分析了苹果树与作物根系吸水的不同之处,介绍了热脉冲技术测定苹果树蒸腾量、微型蒸渗仪(microlysi... 介绍了根系吸水模型研究现状;对建立苹果树根系吸水模型所需要的植株蒸腾量、棵间蒸发量、根系密度、土壤含水量等的测定方法进行了探讨,分析了苹果树与作物根系吸水的不同之处,介绍了热脉冲技术测定苹果树蒸腾量、微型蒸渗仪(microlysimeter)测定棵间蒸发量、剖面法测定根系密度、TDR测土壤含水率的技术;最后,探讨了建立苹果树根系吸水模型应注意的具体问题,并进一步提出了利用空间随机场理论研究整个苹果园中苹果树的根系吸水模型的观点,即:将苹果园中的各个苹果树看作小扰动的空间随机变量,然后利用空间随机场理论研究整个苹果园中苹果树的根系吸水情况。 展开更多

关键词 根系吸水模型 植株蒸腾 棵间蒸发 土壤含水率 根系密度 苹果树 空间随机场

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