庄伟
- 作品数：4 被引量：104H指数：4
- 供职机构：中国科学院地理科学与资源研究所更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学生物学更多>>
- 不同气候区和不同产量水平下APSIM-Wheat模型的参数全局敏感性分析被引量：41
- 2015年
- 量化作物模型的参数敏感性和模拟结果的不确定性对模型的标定和应用具有重要意义。为了探讨小麦生长模型(APSIM-Wheat)在不同气候区和不同产量水平下参数的敏感性,以及由于参数造成模拟结果的不确定性,以华北栾城、黄土高原长武、四川盐亭和新疆乌兰乌苏4个不同气候区下的典型冬小麦生产地为分析对象,运用扩展傅里叶幅度检验法(extended Fourier amplitude sensitivity test,EFAST)的全局敏感性分析方法,量化了小麦生长模型(APSIM-Wheat模型)在3种产量水平下(潜在、雨养和实际产量)的开花期、成熟期、产量、生育期的蒸散(evapotranspiration,ET)对品种、土壤和生化等33个参数的敏感性和不确定性。发现:1影响开花期和成熟期较为敏感的参数依次是:始花期积温、出苗到拔节积温、春化指数、光周期因子、灌浆期积温;2影响产量较敏感的参数依次为:春化指数、出苗到拔节积温、每茎谷粒质量、潜在灌浆速率、光周期指数、最大谷粒质量和辐射利用效率(radiation use efficiency,RUE);影响生育期蒸散较为敏感的参数依次为:春化指数、出苗到拔节积温、光周期指数、始花期积温;3不同产量水平下,参数敏感性差异不大,4个不同气候类型下的冬小麦开花期、成熟期、产量和生育期的蒸散对参数的敏感性基本一致;4不同气候区下,开花期和成熟期对模型参数敏感性差异很小,但产量和生育期的蒸散对参数敏感性有差异。该研究为APSIM-Wheat模型的区域应用和模型调参提供了科学指导依据。
- 何亮赵刚靳宁庄伟于强
- 关键词：不确定性小麦
- 沙丘多枝柽柳灌丛根层土壤含水量变化特征与根系水力提升证据被引量：17
- 2012年
- 分析干旱区深根型荒漠植物的根层土壤水分是揭示荒漠植物与土壤水分关系机理的重要方面。在黑河中游一片风沙侵蚀区域的多枝柽柳(Tamarix ramosissima)人工林地中,对表层0.3m到3m深的土壤不同深度的含水量进行了连续的动态观测。结果显示,多枝柽柳根系层土壤含水量可以分为明显不同的3层:浅层(0.2–1.7m深)相对湿润层、中间(1.7–2.7m深)相对干层和深层(2.7m以下)有效含水层。在多枝柽柳生长盛期,浅层相对湿润层土壤含水量呈现明显的昼夜变化特征,同时,在晚上植物根系与浅层土壤之间存在正水势梯度,这说明存在根系水力提升现象。水力提升是干旱气候下根层浅层土壤含水量保持相对湿润的主要原因,并因此维系浅层根系的发育,也为多枝柽柳具备的防风固沙功能提供了可能的解释。据初步估算,多枝柽柳根系水力提升占每天耗水量的5%–8%,耗水的主要水分来源仍然是充足的土壤深层有效含水层。
- 袁国富张佩薛沙沙庄伟
- 关键词：水力提升土壤水土壤含水量多枝柽柳
- 黑河中游荒漠绿洲过渡带多枝柽柳对地下水位变化的生理生态响应与适应被引量：30
- 2011年
- 以黑河中游荒漠绿洲过渡带主要建群种多枝柽柳成年体为研究对象,对野外不同地下水埋深处柽柳叶片生理生态特性进行观测和分析,评价分析多枝柽柳对地下水埋深差异和地下水位季节变化的响应过程和适应机制。结果显示:在相似大气环境条件下,不同地下水埋深之间,多枝柽柳叶片的生理生态指标没有明显差异,但对于地下水位的季节波动,则表现出较为明显的变化和响应;柽柳通过气孔的调节,在更深地下水埋深下,水分条件更差时,保持了稳定的气孔导度和较高的叶片胞间二氧化碳浓度,从而维持相对稳定的碳同化能力及较高水分利用效率,表现出较好的适应能力;在不同地下水埋深下,叶片生理生态指标随地下水位下降的响应特征呈现出明显差异,这种差异暗示了黑河中游荒漠绿洲过渡带多枝柽柳的适宜地下水位在3 m左右。
- 张佩袁国富庄伟薛沙沙
- 关键词：多枝柽柳荒漠绿洲过渡带地下水埋深气孔导度
- 冬小麦叶片气孔导度模型水分响应函数的参数化被引量：18
- 2012年
- 植物气孔导度模型的水分响应函数用来模拟水分胁迫对气孔导度的影响过程,是模拟缺水环境下植物与大气间水、碳交换过程的关键算法。水分响应函数包括空气湿度响应函数和土壤湿度(或植物水势)响应函数,该研究基于田间实验观测,分析了冬小麦(Triticum aestivum)叶片气孔导度对不同空气饱和差和不同土壤体积含水量或叶水势的响应规律。一个土壤水分梯度的田间处理在中国科学院禹城综合试验站实施,不同水分胁迫下的冬小麦叶片气体交换过程和气孔导度以及其他的温湿度数据被观测,同时观测了土壤含水量和叶水势。实验数据表明,冬小麦叶片气孔导度对空气饱和差的响应呈现双曲线规律,变化趋势显示大约1kPa空气饱和差是一个有用的阈值,在小于1kPa时,冬小麦气孔导度对空气饱和差变化反应敏感,而大于1kPa后则反应缓慢;分析土壤体积含水量与中午叶片气孔导度的关系发现,中午叶片气孔导度随土壤含水量增加大致呈现线性增加趋势,但在平均土壤体积含水量大于大约25%以后,气孔导度不再明显增加,而是维持在较高导度值上下波动;冬小麦中午叶片水势与相应的气孔导度之间,随着叶水势的增加,气孔导度呈现增加趋势。根据冬小麦气孔导度对空气湿度、土壤湿度和叶水势的响应规律,研究分别采用双曲线和幂指数形式拟合了水汽响应函数,用三段线性方程拟合了土壤湿度响应函数和植物水势响应函数,得到的参数可以为模型模拟冬小麦的各类水、热、碳交换过程采用。
- 袁国富庄伟罗毅
- 关键词：冬小麦
