摘要
本文在国内外同类研究基础上，依据紫花苜蓿生物学特性，通过田间试验和广泛收集资料，建立了基于生理过程的紫花苜蓿生长模拟模型(ALFASM)，并初步开发研制了紫花苜蓿生长模拟模型软件系统。
紫花苜蓿生长模拟模型(ALFASM)核心部分包括作物动态模块、水分动态模块、氮素动态模块、管理模块和输入输出模块。其中作物动态模块是本研究的重点，它包括发育期动态、光合作用、呼吸作用、叶面积动态、干物质生产和分配、产量形成子模块。
利用北京、山西2～3年28组数据分别进行参数调试和模型验证，得到6个主要紫花苜蓿品种的品种参数。验证结果表明：模型的模拟结果与实际较吻合，模型具有较好的模拟功能。经检验后可以模拟不同气候、土壤条件下的紫花苜蓿生长发育、光合作用、呼吸作用、产量形成及叶面积动态等生理生态过程，模拟不同土层土壤水分、氮素状况，紫花苜蓿对水分和氮素的吸收，模拟常年，多茬的苜蓿生长。模型具有丰富的输出，能够多侧面地反映模拟条件下的紫花苜蓿生长发育状况。
ALFASM模型系统是一个可用于科研、教学和生产管理中分析、预测和决策支持的一个重要工具。本研究基于植物生理学、土壤物理学、植物营养学、作物栽培学、农业气象学等诸多学科知识，融合作物模拟模型、统计分析、计算机程序设计等科学研究方法，为国内外苜蓿生长模型的研究和发展，提供了科学依据和重要参考。
Based on the alfalfa (Medicago sativa) biological characteristics, field crop experiment and widely collected data, the alfalfa growth simulation model (ALFASM) was established. The software of ALFASM was developed.
ALFASM includes crop dynamic module, water dynamic module, nitrogen dynamic module, management module, and input/output module. Crop dynamic module is the keystone among these modules. It consists of phenology, photosynthesis, respiration, leaf area dynamic, dry matter production and assimilation pa titioning, grain yield module, etc.
The verification and validation of the ALFASM model has been conducted by experiment data in Beijing and Hebei province in 2000~2002. The results showed that the ALFASM simulation outcomes are very similar to the experiment data, and the ALFASM model possesses quite good simulation function. It can simulate the uptake of soil water, nitrogen and alfalfa growth biological and ecological processes such as phenology, photosynthesis, respiration, dry matter production, yield and leaf area dynamic, etc, under different climate and soil conditions. The ALFASM model provide abundant output, and it can reflect alfalfa growth and develop for simulated conditions.
ALFASM system can be an important tool for scientific research, teaching and managenet decision support.The study based on plant physiology, soil physics, plant nutrition, crop cultivate and agricultural meteorology knowledge, etc and syncretize scientific research methods such as crop simulation modeL statistics and computer programming. The study brings forward the way of alfalfa growth model both home and abroad.
引文
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