辣椒栽培外文翻译

1、报告人：王丹丹导 师：孙周平前言模型试验与方法结果与分析讨论结论在在地中海地中海国家国家，温室为主的蔬菜生产是一个重要的快速增温室为主的蔬菜生产是一个重要的快速增长的长的行业行业（Pardossi，2004）。温室以塑料薄膜连栋温室为主。温室以塑料薄膜连栋温室为主（Castilla ，2002）。在在蔬菜生产中蔬菜生产中，大，大量量灌溉和氮肥结合灌溉和氮肥结合施用施用通常通常会导致明显会导致明显的的硝酸盐硝酸盐损失损失及及后续后续NONO3- 3- 导致的导致的地下水污染地下水污染（Pratt，1984）。此外此外，水，水供应是越来越棘手的供应是越来越棘手的问题问题，而且，而且由于由于温室灌溉

2、导温室灌溉导致大量地下水超致大量地下水超采。采。水肥水肥一体化一体化系统已经系统已经在西班牙在西班牙东南部东南部温室中温室中应用。应用。Thompson应用应用计算机计算机技术技术结合多结合多罐灌溉施肥罐灌溉施肥系统系统为作物为作物按需施氮按需施氮提供提供了技术了技术能力。目前能力。目前，精确精确的的灌溉灌溉和和氮氮肥肥管理管理技术技术还未有效还未有效地用地用于规模化于规模化管理管理。通过通过配套配套供氮来供氮来满足满足作物作物N的需求将大幅度提高氮肥利用的需求将大幅度提高氮肥利用效率效率（Murphy等，2004）。为了为了利用利用定量定量施氮施氮管理管理技术，技术，需要需要每天对作物的生长

3、和每天对作物的生长和N需求进行精确估计需求进行精确估计。同时同时对对作物水作物水分利用进行分利用进行估算估算以以规划规划灌溉需求灌溉需求，从而从而计算计算营养液中的营养液中的N浓度。浓度。 使用使用实用的人性化的实用的人性化的决策支持系统决策支持系统（DSS）时时，对于要求结对于要求结构简单，构简单，必要必要且少量且少量的数据输入来说的数据输入来说，并没有合适的模型，并没有合适的模型来来计算计算蔬菜作物蔬菜作物水水的利用率和作物吸氮量的利用率和作物吸氮量。在在本本研究研究中中，通过辣通过辣椒椒的的蒸散量蒸散量（ETC）、干物质、干物质产量产量（DMP）和吸氮和吸氮量量以以开发开发、校准和、校准

4、和验证新验证新的的模拟模拟模型。在模型。在以后以后的的研研究究中，这中，这个个模模型型将将用于用于其他其他作物作物，并并被引入被引入决策支持系统决策支持系统的的温室生长的作物温室生长的作物中中。模型描述模型描述该该模型需要输入的模型需要输入的数据数据：每每天天最高最高、最低温度最低温度 最大最大、最小相对湿度最小相对湿度 太阳辐射太阳辐射，纬度和纬度和海拔高度海拔高度模型模型通过通过热时间热时间模拟截获模拟截获的的光合光合有效辐射分量有效辐射分量（fi-PAR）。截获的截获的fi-PAR由完全由完全覆盖或成熟时覆盖或成熟时截截获的获的最大的最大的PARPAR相对热时相对热时间间（RTT）来计算

5、来计算，防止由于防止由于作物生长期作物生长期不同而有差异不同而有差异（方程1a，1b）。在在作物生长季认为有两个生长阶段：作物生长季认为有两个生长阶段：（1）第一阶段第一阶段从移栽到从移栽到截获的截获的最大最大PAR，（2）第二阶段从第二阶段从截获的截获的最大最大PAR到作物成熟。每个阶段到作物成熟。每个阶段的的RTT都都按天计算：按天计算： RTT1i=CTTi/CTTf （1a） RTT2i= CTTi / CTT f）/（CTTmat-CTTf ） （1b） fi-PAR和和RTT之间每个阶段都存在指数关系：之间每个阶段都存在指数关系：第一第一阶段阶段fi-PAR=fo+（ff-fo）/

6、1+B1exp（-1*RTT1i） （2a）第二阶段第二阶段fi-PAR =ff-（ff-fmat）/1+B2exp（-2*RTT2i）（）（2b） RTT1，0.5和和RTT2，0.5分别分别代表代表fi-PAR =0.5*（fo+ff）（对于第一阶段）和和fi-PAR =0.5*（ff+fmat）（对于第二阶段）的的RTT。等式。等式2a和和2b中，中，B1和和B2系数计算如下系数计算如下： B1=1/exp（-1*RTT1，0.5） （3a） B2=1/exp（-2*RTT2，0.5） （3b）每天的每天的干物质增量干物质增量（DMPi）从从PARi和和辐射辐射利用效率利用效率（RUE）

7、得得到：到： DMPi=PARi*RUE （4）对于给定的一天，作物的氮吸收决定于那一天的对于给定的一天，作物的氮吸收决定于那一天的DMPi和估和估计作物氮含量，计作物氮含量，估计作物氮含量估计作物氮含量计算为：计算为： %Ni=a*DMPib （5）作物作物蒸散量蒸散量（ETC）是是参考参考蒸散蒸散量量（ETO）和和作物作物系数系数（KC）的的乘乘积。积。用用改编的改编的彭曼蒙特斯方程彭曼蒙特斯方程计算计算ETO（Fernandez，2010）。对对于于给定的某一天给定的某一天，作物系数作物系数（kci）计算为：计算为： kci= kcini+（kcmax-kcini）*（fi-SR/ff-

8、SR） （6a） kci=kcmax-（kcmax-kc end）*（ ff-SR- fi-SR）/（ ff-SR-fmat-SR） （6b） fi-SR=1-exp(ln1-fi-PAR)/1.4 (7) 用于评估性能用于评估性能的统计指标的统计指标为了为了评估模拟和测量值之间的一致性，使用了以下统计评估模拟和测量值之间的一致性，使用了以下统计指标指标：（1 1）均方根误差均方根误差（RMSE）和和相对误差相对误差（RE），（，（2 2）威尔莫特威尔莫特一致性指数一致性指数（d），（，（3 3）模拟模拟和测量值之间和测量值之间线性线性回归回归斜率斜率（m）和和决定系数决定系数（R2）。 使用

9、使用Stockle 等人开发的等人开发的标准解释这些标准解释这些指指标标的的性能性能。d0.95 且且RE0.10 非常非常好好d0.95 且且0.15RE0.10 好好d0.95 且且0.20RE0.15 可以接受可以接受d0.95 且且0.25RE0.20 勉强可以勉强可以d和和RE值的其它值的其它组合表现不佳组合表现不佳。试验地点试验地点：西班牙东南部阿尔梅里亚省西班牙东南部阿尔梅里亚省埃尔埃希多的卡埃尔埃希多的卡亚马尔基金会试亚马尔基金会试验站验站的的两两个个相相同同的的温室中温室中试验时间试验时间：20052005、2006-20072006-2007（生长季主要是2006年）：20

10、052005年年的的生长季是生长季是7 7月月2121日至日至1212月月1414日，日，20062006年的年的是是7 7月月2020日至日至20072007年年2 2月月2 2日。日。试验材料试验材料：辣椒。：辣椒。水水、氮管理氮管理：一个温室采用一个温室采用传统管理方式传统管理方式（CM） ，另一，另一个采用个采用改良管理方式改良管理方式（IM）。温室以连栋塑料薄膜温室为主温室以连栋塑料薄膜温室为主, , 加温温室不到加温温室不到1% , 1% , 温室内一般都设有两道幕温室内一般都设有两道幕, , 第二道幕为聚醋镀铝膜和第二道幕为聚醋镀铝膜和塑料丝编制成的网塑料丝编制成的网, , 冬季

11、用于防寒保温冬季用于防寒保温, , 夏季用来遮夏季用来遮阳降温。夏季还采取膜外涂白和膜内喷雾等降温方法。阳降温。夏季还采取膜外涂白和膜内喷雾等降温方法。试验气候数据试验气候数据用用20062006年年CM的作物进行模型校准，其他三茬用于模型验的作物进行模型校准，其他三茬用于模型验证。证。幼苗幼苗6 6周后周后移植移植，每平方米每平方米2 2株。株。温室温室是沿着东西轴线彼此相邻的是沿着东西轴线彼此相邻的，2424米长，米长，1818米宽，不加米宽，不加热热，被动通风，被动通风。温室用低密度聚乙烯三层叠膜包层。温室用低密度聚乙烯三层叠膜包层。每个温室有两个每个温室有两个自自由排水由排水蒸蒸渗计。

12、渗计。灌溉及施氮量灌溉及施氮量 温室气候温室气候温室内温室内的气温和相对湿度的气温和相对湿度用用放放在在冠层冠层上上方方的通风干湿计的通风干湿计测量。测量。太阳辐射用放在两米高的日射强度太阳辐射用放在两米高的日射强度计测量。计测量。温室温室外太阳辐射的外太阳辐射的数据从数据从温室温室附近附近的的气象站气象站得到得到。作物作物蒸散量蒸散量使用使用以下水平衡等式每周测量一次作物以下水平衡等式每周测量一次作物蒸散量蒸散量（ETc）： ETc=（SWCt0 - SWCt1） + I - D （8） 用用电容式传感器电容式传感器（CS）测量测量引入土壤表面的引入土壤表面的0-10，10-20和和20-3

13、0厘米厘米粘土粘土的的土壤容积含水量土壤容积含水量（SWC） ，每每隔隔30分钟记录一分钟记录一次次数据数据。 通过通过每周测量的每周测量的ETc求出求出日均日均ETc 。作物测量指标作物测量指标 20052005和和20062006年年的的四茬四茬作物作物都测量了七次干物质积累量都测量了七次干物质积累量。每个每个温室里每温室里每4m4m2 2的的四四个个重复重复区域各标记了区域各标记了8 8株植物株植物以以测测量量在在生长季修剪掉的干物质总量和总生长季修剪掉的干物质总量和总果实果实产产量。量。在在20052005和和20062006年两季作物中各修剪了年两季作物中各修剪了8 8次次和和5 5

14、次次，收收获获了了5 5和和8 8次次成熟果实成熟果实。每次采样的每次采样的总干物质量总干物质量是是到采样期这一天到采样期这一天的的生物量与生物量与总修剪总修剪量量和收获果实的重量的总和。和收获果实的重量的总和。1-21-2周用周用线性量子线性量子传感器测定传感器测定一一次作物次作物截取的截取的PAR分量分量。在完全晴朗的中午测量在完全晴朗的中午测量太阳能太阳能，每株每次，每株每次测量测量4 4次次PAR。模型模型校准校准参数参数Fig.2 Time course of the simulate and measured values of the fraction of intercepte

15、d PAR (a), dry matter production (DMP)(b), N uptake (c) and cumulative ETc (d) for the calibration crop (2006-CM) 模型验证模型验证Fig.3 Relationship between measured and simulated values of the fraction of intercepted PAR (a), dry matter production (DMP) (b), N uptake (c) and cumulative Etc (d) for the thre

16、e validation crops. The linear regression equations and the coefficients of determination (R2) are given in the figuresFig.4 Time course of the simulated and measured values of the fraction of intercepted PAR (a), dry matter production (DMP) (b), N uptake (c) and cumulative ETc (d) for the validatio

17、n crop,2005-IMVegSyst模型精确的模拟了种植在模型精确的模拟了种植在温室温室中中的的辣椒辣椒作物作物的的生物量、氮吸收和生物量、氮吸收和ETc。气候气候条件越有利条件越有利，温室的温室的RUERUE越越高。温室比高。温室比大田种植大田种植的的农作物的农作物的RUERUE高高，这这可能可能是是由于发生漫射由于发生漫射辐射辐射导致太阳导致太阳辐射相对较高辐射相对较高 （Healey，1998）。到达到达冠层冠层下层下层的的PARPAR越多越多，植物单位拦截辐射的，植物单位拦截辐射的吸收吸收能能力越力越强强，从而，从而RUERUE越越高高（Healey，1998）。水汽压水汽压亏缺

18、亏缺（VPD）越越严重严重RUERUE越高越高，反之反之（Stockle，1990），这这同同样也样也适用于适用于塑料塑料温室温室的高湿度环境。的高湿度环境。 用用模拟模拟DMP的的N=aDMPb（a=8.963,b=-0.165）这一关系这一关系，精，精确的模拟了作物氮摄取确的模拟了作物氮摄取。在处理四茬作物在处理四茬作物数据时，得到的数据时，得到的a、b的系数的系数（=8.050和b=-0.15）非常相似，表明所使用的关系非常非常相似，表明所使用的关系非常准确。随着准确。随着干物质的增加作物氮含量下降干物质的增加作物氮含量下降，N=aDMPb能能够很好地用在够很好地用在大大多多数数的的温室温室蔬菜蔬菜和大田作物中和大田作物中（Greenwood，1990）。 KCmax和和Orgaz 等人给出的值之间的差异可能与在这两个等人给出的值之间的差异可能与在这两个研究研究中裁剪中裁剪周期的差异有关。周期的差异有关。本试验本试验中中，十月，十月上旬作物生上旬作物生长旺盛时得到长旺盛时得到KCm