基于Logistic模型的盐渍农田向日葵根长密度分布模拟

摘要：

根长密度分布是反映作物根系潜在水分利用状态的重要指标,然而,当前关于水盐胁迫下作物根系量化的研究有限.以2016-2017年盐渍农田向日葵为研究对象,比较分析了不同盐分田块(低S1、中S2和高S3)的土壤水盐和作物根长密度分布变化,提出可以表征其动态变化的Logistic模型(LRDG),并对模型参数(α和β)进行量化.结果显示:高盐田块的作物根长密度整体高于低盐田块,且根系集中生长的现象显著,特别是在蕾期后,向日葵根系集中分布于30～75 cm土层,累积根长占比超过40%,其中2016年S3田块作物根长密度峰值达5 cm/cm3以上.相比于标准根长密度的指数和幂函数模型,Logistic模型可较好地表征盐渍农田向日葵静态根长密度分布,R2为0.870,RRMSE为0.338;同时,Logistic模型参数α和β随土壤表层水盐和积温变化规律显著,由此具体量化了参数α和β的计算公式,参数量化验证RRMSE分别为0.425和0.297.这表明构建的LRDG模型能够准确表征土壤水盐胁迫下作物根长密度分布的动态响应,可为盐渍农田作物抗逆潜力挖掘和水肥科学管理提供工具支持.

关键词：盐渍农田、向日葵、根长密度分布、Logistic模型、参数量化

分类号：S2(农业工程)

资助基金：黑龙江省重点研发项目2022ZX01A26

在线出版日期：2023-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：34-43