玻璃大棚黃瓜和番茄數(shù)據(jù)模型調(diào)研

1、上海無線通信研究中心技術(shù)報告項目名稱：溫室大棚農(nóng)作物病蟲害數(shù)據(jù)模型調(diào)研項目開發(fā)部門：文檔編寫人：項目組負(fù)責(zé)人：項目部門負(fù)責(zé)人：2013年8月16日目錄 TOC o 1-5 h z 溫室大棚農(nóng)作物病蟲害數(shù)據(jù)模型調(diào)研一 4.溫室農(nóng)作物數(shù)據(jù) 4.溫室農(nóng)作物病蟲害預(yù)測系統(tǒng) 5.溫室農(nóng)作物環(huán)境數(shù)據(jù)決策模型 6施肥決策模型 6變量噴藥決策 7濕度的溫度補償 7Penning de Vries s MRCRO模型8.溫室農(nóng)作物病害、蟲害決策模型 8蟲害預(yù)測模型 8病害診斷 10玻璃大棚中黃瓜和西紅柿的生長狀況調(diào)研二 20第一章數(shù)據(jù)來源 20粘蟲板的數(shù)量和部署 20傳感器部署 23CO2 濃度 23第二章數(shù)據(jù)

2、模型 27生長模型 27黃瓜生長模型 27番茄的生長模型 30黃瓜病蟲害模型 35溫室黃瓜病蟲害預(yù)測 35溫室黃瓜病蟲害預(yù)測模型 38環(huán)境監(jiān)測閾值確定 45番茄病蟲害模型 50蟲害反映狀態(tài) 52溫室大棚農(nóng)作物病蟲害數(shù)據(jù)模型調(diào)研.溫室農(nóng)作物數(shù)據(jù)土壤類型眾多；病蟲害頻繁且癥狀不斷變化；氣候相互影響多樣性：純數(shù)據(jù)（農(nóng)作物特征參數(shù)）、圖像（如病蟲害特征圖片）文字（農(nóng)作物病蟲害的癥狀描述、檢測和診斷結(jié)果文字表述）不完整：數(shù)據(jù)采集過程中，可能會出現(xiàn)缺值，少值的記錄 系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式有三種，即數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)、日期數(shù)據(jù)、邏輯數(shù)據(jù)。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)包括棚室空氣溫度、 空氣濕度、土壤溫度、土壤濕度、灌溉水量和棚區(qū)空氣溫度、空氣濕度

3、、光照強度， 日期數(shù)據(jù)包括日期和時間，邏輯數(shù)據(jù)包括控制數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)。匚樂獲第痢斥埴致楮時間毅據(jù)氣郁度殷棚lx ft的&向司致群二I仁溫堆城張連耀，溫室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)研究與應(yīng)用， 碩士論文，2004.溫室農(nóng)作物病蟲害預(yù)測系統(tǒng)-I 1乩“四蟲，叫涮左丹:胃體結(jié)構(gòu)圉陳步英，數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)挖掘在蔬菜病蟲害的預(yù)測中應(yīng)用,2013.日廢堆表二日度關(guān)鍵字沮罡建度然嗯康稿品管理堆和,哪關(guān)鍵字或品名押黃品費用方法戕蟲署堆哀生害依理芝鍵字病蟲害名稱發(fā)周規(guī)押 癥吠防i節(jié)方法日期藥品管理病蟲害知識庫蔬菜生長狀態(tài)氣候特征值病蟲害診斷生長狀德城親生捺優(yōu)戀關(guān)驗字生勘演生物時值1氣喙嫌表，候美通季日照降雨量特征田疝蟲害皆

4、於堆虱恃征I誨新關(guān)度學(xué)病蟲害得際轉(zhuǎn)蟲謝英凌空鍛斗臨界值生成軻引條但典潮菊論索冽芹聞系統(tǒng)推理機的實現(xiàn)E ip. I R eiismiinp prcittsin 0.95）;2）成功但不夠精確：從數(shù)據(jù)庫中檢索到相似案例（0.70 P 0.95）;3）失?。何茨軝z索到相關(guān)案例（P解群用塊案加銃甘案囪硫仇用I平臺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能示意圖Fig- I Sir nd lire Ellld luiHt Cl I du- rilntlnnu Si - t rnl1）系統(tǒng)知識庫的結(jié)構(gòu)設(shè)計該平臺系統(tǒng)中以數(shù)據(jù)庫形式來存放有關(guān)的專家知識，共定義10個數(shù)據(jù)表，分別為pestlist（系統(tǒng)中病蟲害列表）、grade（病蟲害發(fā)

5、生等 級表）、description（系統(tǒng)中所用的各種條件描述表）、diag（某種病 蟲害對應(yīng)的各種條件描述表）、diag_v（diag表中每種描述對應(yīng)的臨 界值）、diag_if（由diag表和diag_if 表構(gòu)成的判別條件 表）dicide_assistant（由diag_if表中判別條件形成的判別條件組合表）、da_v（各判別條件組合對應(yīng)的病蟲害各等級的發(fā)生可能性表，包括專家給定的可能性及實際預(yù)測案例中各等級的比例）及anlibiao（實際預(yù)測案例記錄表）等。各數(shù)據(jù)表所定義的字段及各表間 的關(guān)聯(lián)屬性常規(guī)的乒乓控制方法即可滿足控制要求。具體的控制過程是：濕度低于某一值即打開滴灌電磁閥進(jìn)行

6、噴水，當(dāng)濕度在期望 值的范圍內(nèi)即關(guān)閉電磁閥；當(dāng)溫度高于期望的上限或濕度高于期望值上限時，單片機控 制風(fēng)扇進(jìn)行排風(fēng)；當(dāng)溫度低于期望值下限時，單片機驅(qū)動加熱器 進(jìn)行加熱；當(dāng)二氧化碳的濃度低于要求的下限時，單片機控制二氧化碳 容器排放適量的二氧化碳；當(dāng)二氧化碳的濃度高于指定的上限時， 單片機控制電磁閥打開天窗或者側(cè)窗。這里采用光電隔離器主要是排除外界的干擾溫室大棚農(nóng)作物病蟲害黃瓜生長的適宜溫度白天為 25C-30C、夜間13C-15C,黃瓜 的光合適宜溫度隨著生育階段的發(fā)展而提高，生育前期為 30 C,中 后期為35 Co大棚黃瓜對溫度、濕度要求較嚴(yán)。一般黃瓜葉面不能結(jié)露（如結(jié)露 時間不能超過2 h

7、）,因此要及時放風(fēng)排出濕氣。生長前期早上放風(fēng) 1 h,上午閉棚，溫度升至2832 C不超過35 C,空氣相對濕度保持 在80%- 90%中午放風(fēng)3 h,溫度降至2025 C,空氣濕度保持在 70%-85慟宜：傍晚閉棚，如夜間室外溫度達(dá)到13 C,可整夜放風(fēng)。上農(nóng)信本解決方案采用了 B/S和C/S相結(jié)合的綜合結(jié)構(gòu)。即蔬菜安全生 產(chǎn)管理系統(tǒng)采用C/S結(jié)構(gòu)，并可輔以手持智能終端；農(nóng)藥殘留監(jiān)測網(wǎng) 絡(luò)平臺采用C/S和B/S混合結(jié)構(gòu)；政府安全監(jiān)控平臺采用 B/S系統(tǒng)c 系統(tǒng)之間通過 Web services接口實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與交換?；诰W(wǎng)絡(luò)的土壤養(yǎng)分檢測系統(tǒng)通過采集土壤檢測數(shù)據(jù)，然后對數(shù) 據(jù)進(jìn)行匯總，對各類

8、原始資料進(jìn)行整理，進(jìn)行數(shù)字化歸類，按類別、 時間等歸類，實現(xiàn)信息檢系、分級授權(quán)，方便查詢，通過土壤檢測信 息平臺可以查看到數(shù)據(jù)情況，并能得到相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，形成以上海市 范圍內(nèi)的土壤數(shù)據(jù)資源中心。具體功能包括：a.實時數(shù)據(jù)查詢b.統(tǒng)計報表c.分析評價d.系統(tǒng)管理其模型庫的結(jié)構(gòu)及關(guān)聯(lián)如圖6.2所示：Rulel: IF 有效磷 21.98 AND 含鹽量 =1 AND緩效鉀 =1010.5AND作物輪作適宜性=4.5有效鎰=15.755AND地形部位 =34.33AND地形部位=18AND效磷=25.7 THEN地力等級=2Rule2: IF 有效磷 21.98 AND 含鹽量 =1 AND緩效鉀

9、=1010.5AND作物輪作適宜性=4.5有效鎰=15.755AND地形部位 =34.33AND地形部位=18AND效磷25.7 AND腐殖質(zhì)層厚度 =2.67 THEN地力等級=1Rule3: IF 有效磷 21.98 AND 含鹽量 =1 AND緩效鉀 =1010.5 AND作物輪作適宜性=4.5有效鎰=15.755AND地形部位 =34.33AND地形部位=18AND效磷25.7 AND腐殖質(zhì)層厚度21.98 AND 含鹽量 =1 AND緩效鉀 =1010.5AND作物輪作適宜性=4.5有效鎰=15.755 AND地形部位18 THEN地力等級=1Rule5: IF 有效磷 21.98

10、AND 含鹽量 =1 AND緩效鉀 =1010.5AND作物輪作適宜性=4.5有效鎰34.33THEN地力等級=2Rule6: IF 有效磷 21.98 AND 含鹽量 =1 AND緩效鉀 =1010.5AND作物輪作適宜性15.755 THEN地力等級=1Rule7: IF 有效磷 21.98 AND 含鹽量 =1 AND緩效鉀 4.5AND光能輻射強度=22.5AND腐殖質(zhì)層厚度21.98 AND 含鹽量 =1 AND緩效鉀 4.5AND光能輻射強度3 THEN地力等級=2Rule9: IF 有效磷 21.98 AND 含鹽量 =1 AND緩效鉀 4.5AND光能輻射強度22.5THEN地

11、力等級=3Rule10: IF 有效磷 21.98 AND 含鹽量 1010.5AND土壤質(zhì)地21.98 AND 含鹽量 1010.5AND土壤質(zhì)地1.875 THEN地力等級=3玻璃大棚中黃瓜和西紅柿的生長狀況調(diào)研二第一章數(shù)據(jù)來源1.1粘蟲板的數(shù)量和部署.蔣月麗，魏永平，汪曉光.系列粘蟲板對美洲斑潛蠅和溫室白粉虱誘捕效果研究，西北農(nóng)業(yè)學(xué)報2007,16(2):237-240黃板在溫室內(nèi)的設(shè)輅高度、方向以及黃板面積大小、黃板制作形 狀對誘集效果的影響進(jìn)行了比較試驗，結(jié)果顯示：以黃板下端高于植株頂部15 cm,板面東西方向，圓柱形誘集效果 最佳，每塊黃板面積大小對誘集效果無影響。試驗材料供試蟲源

12、 西紅柿溫室大棚內(nèi)美洲斑潛蠅、溫室白粉虱自然蟲源。主要材料與儀器色板、無色透明薄膜、機油、顯微鏡、SPS瞅件等。每隔48 h統(tǒng)計一次誘蟲數(shù)，溫室白粉虱連續(xù)記錄4次,美洲斑潛 蠅連續(xù)記錄5次Iuble Ihe effect of dilfrtnt cuhmrcd cardji nn trxppii里 inwrls顏色(jiliiur一山一1頭/7】UughL、美掰斑希蛇L tr必用， u加3r齒 filanchard里白粉Ytilhw101 a144. 67 4i找綠 Lijhr|Ti5rnWl33h懦 ft Orjinc61 73 h69.33 b粉 1： PmJi7r fr? r7.3卻色R

13、ed5.33 r4. ii -董色BLuf工 33 i：-2c白色nhiLp* 33 i：X c紫色Purpla3 ra53 clahk 2 Ihe tfttiit i)f (lilferent yeLLon, turds un trupph增 libvcts顏色 Cokdrir蟲-M 去，板 L1 Ouanlitv天洲斑潛蠅Lirinruy zu HI un/r. 67 b深而54. * 1，瞅33 hluhk 3 Tlw effect nf yellow card弓 under different direction mi trapping方向I)irKlii)n透蟲Kf ”頭*板T。ml

14、哂t?莢洲近潛蠅LirioniYzii nitiitr,犯rBlmckard一型白粉H Trialjeurmm r砂畫情加ttm東西-FeotIJ& 331tOS.33 u南北 Soulb-norlh67. 67 L雨33 h東南西北Su ii t hr its r uirthu6. 33 h9 & 6T TabJr 4 The effect of yLlflv ciuids under difTciviit height(ui trapping insists距頂端葉 rii.iij/ rmH 所ght誘生-“量 板-i) Quanlily.美洲斑潛蠅Lirtum 卜：仃rffr溫室白輸血i

15、 rialtur mlreiprjred riorum15A6 u520 u05S b251.67 h-155ft. 33 1，213. 33 hTMMe 5 Tia* effw.bt tif difft-renl size L、ur&on trapping insetts值板太小 Size-I1-Ml就眈蟲找/去(Jpit nuantiK龍洲丑潛蠅Lirianm sfrrrrtxjf溫空白粉虱 T rj “，產(chǎn)律坪卡. raporariortim20 i-n)x 三。tin0.072222 a0. 3433 a40 cm m 30 E0.07)33 ；i0. KI722 4i25 rm K

16、3,t) tn0.075355 30, M553 aI nblt 6J lie effect of differentsimpenrds an trapping insects林秋 形狀 Shup抵蟲.故門頭，板11 QuaiLiiu美洲斑渤蠅溫空口粉血Tri nl er.tr ml efi圓柱用C diHik-I197 Ei587 h三枝柱形Thi*3/ prismU9 h176 h平板形Fhi123. 67 b1.13 h.馮宜林.黃色粘蟲板誘殺斑潛蠅技術(shù)研究，甘肅農(nóng)業(yè)科技 2003年第11期不同懸掛密度的誘蟲效果：設(shè)每間溫室懸掛1張（輅于行中部）、2張（中前、中后部）、3張（前、 中、后

17、部）粘蟲板3個處理，重復(fù)3次;懸掛高度為作物上部20 cm處。掛板后每隔3 d調(diào)查1次每張粘蟲板上的斑潛蠅成蟲數(shù)量，共調(diào)查5次,按黃板兩面統(tǒng)計蟲數(shù)。（7.0 m X 3,6 m）懸掛1張粘蟲板調(diào)杳次序rrIII平均單張平均L -4549so1745亂0K59914K110.7197210230637212- 326 6315325906，狗吊4R。5521 430476.7?強3二646(1珀34.1901581945429O.33325432ft陰6149 -460M04561 276212.75926605641 816502.73兆II 111717139944.32102042KK70

18、27K.I)4054351 33KMS. 75407025101 752194.7750M94心。1 274252,7表？粘蟲板數(shù)量與誘用效果頭/張.處理送電員次次次次次 23 4 5 比第兒第鈍次次次次次 次次次次次 2 345 2 345 第單第第爆 弟第第第第3,侯茂林，盧偉，文吉輝.黃色粘蟲板對溫室黃瓜煙粉虱成蟲的誘集作用和控制效果,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)2006,39（9）:1934-1939利用粘蟲板誘殺目標(biāo)害蟲是控制害蟲種群、監(jiān)測害蟲種群動態(tài)的 快速經(jīng)濟(jì)有效的方法。粘蟲板對目標(biāo)害蟲（煙粉虱、西花薊馬、桃觀、 瓜觀）的誘集量受多種因素的影響，其中包括粘蟲板的高度、設(shè)輅方 向、相對于風(fēng)或者寄主

19、植物的位輅等因素，設(shè)輅黃板方向、大小、高度和密度不同處理，研究了黃板對煙粉 虱成蟲誘集量的影響及對煙粉虱成蟲種群的控制效果?！窘Y(jié)果】黃板方向?qū)φT集量沒有顯著影響，但是平行作物行垂直懸掛黃板的誘集量稍高于垂直作物行垂直懸掛和水平懸掛黃板的誘集量（分別高28.5%和21.0%）。黃板大小對誘集量有顯著影響，25 cmx 30 cm黃板誘集量顯著 高于15 cmx 20 cm黃板，單位面積誘集量 20 cmx 25 cm黃板最高。黃板高度對誘集量也有顯著影響，黃瓜冠層和冠層下部15 cm處黃板誘集量顯著高于冠層上部 50 cm處的誘集量。黃板對溫室內(nèi)煙粉虱成蟲種群具有明顯的控制效果，每10 m2設(shè)輅

20、1.5塊黃板第5天和第10天的煙粉虱成蟲減退率分別為 56.0%口 83.8%,校正防治效果分別達(dá)到 71.1%和88.1%。傳感器部署CO2濃度溫室CO2B度模型溫室內(nèi)CO2濃度取決于作物的光合作用、呼吸作用、土壤呼吸、 人工施放和空氣交換等五部分，即：溫室室內(nèi)CO2濃度=作物光合消耗量+作物呼吸+土壤呼吸量+人 工施放量+空氣交換量；dc.V 十 二 Asflp+Asflpr AsPs+Pa+L c0-c. d式中，c室內(nèi)空氣CO2濃度，c。一室外空氣CO2濃度，V溫 室內(nèi)容積，As一溫室地面面積，p一單位植物葉面積對 CO2的吸收強 度，L 一通風(fēng)量。單位植物葉面積對CO2的吸收強度為:

21、p=ci -cc匚匚 r r s r *a CO2施肥設(shè)備的CO2釋放強度對于大多數(shù)植物，在條件允許的情況下，適當(dāng)?shù)奶岣?CO2濃度 會更好的挖掘植物的生產(chǎn)潛力，提高產(chǎn)品的品質(zhì)。在生產(chǎn)條件下，黃 瓜的CO2飽和點在1.83 2.75x10-3g/m3,番茄的CO2飽和點還要高 些。我國現(xiàn)在的施肥方法也有幾種，如向土壤中埋干冰，化學(xué)反應(yīng)生 產(chǎn)CO2,畜菜共養(yǎng)生態(tài)溫室，燃燒沼氣和施放液體CO2氣肥。其中利用鋼瓶釋放CO2氣肥是一種方便的方法，其釋放速度快，運輸便 捷，缺點是釋放成本較高。目前實驗溫室采用的就是鋼瓶裝液體 CO2 施肥裝輅。鋼瓶裝液體CO2的純度通常在99.9%以上，其釋放量為 b1

22、 mr rs c單位植物葉面積的Co2呼吸強度Pr表述為植物葉面溫度的指數(shù)函 數(shù)，設(shè)其形式為：Pr = atb通常情況下，葉面溫度每升高10c , Pr約增大1 1.5倍，如按 葉面溫度從15c升高到25c時，Pr增大l倍考慮，則系數(shù)b=1.35。植物葉面的CO2呼吸強度通常為光合成速度的十分之一；如一般植 物葉面在20c時的光合強度為0.5 x 10-3g/(m2s),植物葉面的CO2呼 吸強度約為 0.05 x 10-3g/(m2s),則系數(shù) a=0.9 x 106。Mo -Mi Pa : T1.3.2溫室CO跌度對黃瓜生長的影響黃瓜生長制造的有機物質(zhì)，是通過黃瓜的葉片利用空氣中的二氧 化

23、碳和根系吸收的水分在光的作用下， 進(jìn)行光合作用合成的。通常情 況下，空氣中的二氧化碳含量為0.03%。黃瓜在進(jìn)行光合作用時，消 耗了大量的二氧化碳，使溫室內(nèi)的二氧化碳含量下降。在冬、春季節(jié)，由于外界氣溫低，不利于及時通風(fēng)，棚內(nèi)外的氣 體交換受到很大限制。同時，在這個特定的環(huán)境內(nèi)，黃瓜光合作用吸 收的二氧化碳多，補充得少，即使通過放風(fēng)等措施補充到溫室內(nèi)一部 分二氧化碳，也遠(yuǎn)不能達(dá)到黃瓜光合作用要求的含量。據(jù)實驗證明：黃瓜較其他蔬菜進(jìn)行光合作用需要的二氧化碳濃度 高。如果溫室內(nèi)的二氧化碳含量提高到 0.1%時，黃瓜可增產(chǎn)10%至 20%提高到0.63%時，可增產(chǎn)50溢右。如提高到0.8%,仍有增產(chǎn)

24、 效果。因此，黃瓜溫室內(nèi)增施二氧化碳是提高黃瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的有效 措施。二氧化碳?xì)怏w施肥，只能在大棚保護(hù)地設(shè)施內(nèi)使用。因為溫室 保護(hù)地設(shè)施內(nèi)經(jīng)常存在二氧化碳不足的現(xiàn)象，同時在保護(hù)地設(shè)施內(nèi)制造產(chǎn)生的二氧化碳不會散逸到大氣中去，能有效提高設(shè)施內(nèi)二氧化碳 的含量。1.3.2溫室CO舔度對番茄生長的影響CO歐度對番茄苗期發(fā)育速率的影響可以用如下模型表示：F篇=1 - e-如反映了溫室內(nèi)co2濃度對番茄發(fā)育速度的影響。Co2是綠色植物 光和作用的原料。正常大氣中co2濃度約為340p.ll ,僅相當(dāng)于番 茄光合作用最適co2濃度的1/3 1/4。溫室結(jié)構(gòu)的密閉性阻斷了內(nèi) 外氣體交換，引起室內(nèi)co2濃度大幅

25、度波動。對于葉面積系數(shù)大、光 和旺盛的溫室番茄群體，co2濃度會降100p.ll以下，嚴(yán)重影響了番 茄的正常發(fā)育。為了能保證番茄的良好發(fā)育，需要定時增施co2,在一定的co2濃度范圍內(nèi)，隨著co2濃度的增加，番茄的發(fā)育速度會按 照指數(shù)規(guī)律增加，當(dāng)co2濃度增加到一定值時，發(fā)育速率不再增加而 達(dá)到飽和。.,IF o o o O 0 (正C*濯也割餐與160 240 320 400 480 560 64Q 720 800 盥。95082濃度（ppmJ當(dāng)溫室內(nèi)CO2B度在臨界濃度至200pLL時，隨著室內(nèi)C02濃度的 增加，番茄的發(fā)育速率迅速增加；CO2濃度在200-600pll時，隨著室內(nèi)co2

26、濃度的增加，番茄的發(fā)育速率緩慢增加；室內(nèi)co2濃度大于600pLL后,co2濃度的增加對番茄的發(fā)育速率的影響很小。由此可見，在溫室番 茄的管理過程中，應(yīng)將室內(nèi)cq濃度控制在500-600pLL。第二章數(shù)據(jù)模型生長模型黃瓜生長模型1）謝祝捷，陳春宏，趙京音.自控溫室黃瓜生長發(fā)育動態(tài)及基于有效積溫的發(fā)育模型研究，2002、2003年秋冬季于上海都市綠色工程有限公司自控玻璃溫室 （荷蘭產(chǎn)）內(nèi)，溫室黃瓜生長和發(fā)育進(jìn)程可劃分為：發(fā)芽期、幼苗期、 抽蔓期、結(jié)瓜期，其中結(jié)瓜期再分為初、盛、末期?；谟行Хe溫的自控玻瑞溫室黃瓜發(fā)育模型建立利用有效積溫法、熱效應(yīng)法和平均溫度法等均可描述作物的發(fā)育速率。 采用完成

27、某 一生育階段的累積有效積溫值來表示黃瓜發(fā)育速率模型， 又稱生長度 日法，即：GDD =、Td -Tb式中Tb為發(fā)育基點溫度，隨著生育階段的變化而不同（黃瓜伸蔓 期為13C,其余15C）。Td為日平均溫度。2)溫室內(nèi)環(huán)境主要表達(dá)為影響作物生長的狀態(tài)參數(shù)，主要指室內(nèi)太 陽輻照度、空氣溫度、相對濕度和二氧化碳濃度等。溫室主體環(huán)境模擬運算的環(huán)境因子主要為太陽輻射、溫度和二氧 化碳濃度。模型以室外日總輻射為輸入量，根據(jù)太陽高度角的正弦值 來建立日總輻射模式。日氣溫及日均二氧化碳濃度也作為模型輸入 量，忽略一天內(nèi)氣溫及二氧化碳濃度的變化。1）光合作用的模擬光合作用是作物生長的根本驅(qū)動力，是物質(zhì)積累和產(chǎn)量

28、形成的基 礎(chǔ)，因此對于植株碳平衡的模擬是作物模型研究的主要內(nèi)容 （MarecliS ,1998）。作物的光合作用主要是指單葉的光合作用及冠層 的光合作用。根據(jù)光合作用的生化機理不同，植物常被分為三大 類:C3、C4和CMAS物。這里所指的“光合作用”是指總光合作用， 包括光呼吸。C4植物中的光呼吸兒乎完全被抑止。黃瓜屬于C3植物, 光呼吸作用明顯，在模型中需考慮光呼吸的影響。葉片光合速率可以簡便的以單位葉面積上的光合速率表示。通常 的方法是以葉片所吸收的太陽輻射的指數(shù)曲線（光反應(yīng)曲線）來描述葉片光合作用對所吸收光的反應(yīng)。這里采用負(fù)指數(shù)函數(shù)模型描述：Pg=Pgm1exp（記PAR/Pgg ）式中

29、Pg為葉片光合速率，取決于作物冠層對光的吸收，土要由入 射光和葉面積指數(shù)（LAI）決定;Pmxa為最大葉片光合速率，為有待確 定參數(shù)之一 ；為光轉(zhuǎn)換因子，及最大初始光利用率，PA時光合有效輻射。光反應(yīng)曲線中涉及二個重要的參數(shù)，即葉片的光量子效率（吸收光 的初始利用效率 ）和葉片最大光合速率（飽和光強時葉片的光合速 率Pmax賅二個參數(shù)都受二氧化碳濃度和溫度的影響，其中葉片的光 量子效率 ,根據(jù)缺氧狀態(tài)下的潛在光量子效率。一；0 ca- 二Ca 2：這里Co為二氧化碳濃度（ppm）, r為二氧化碳補償點（ppm）。r隨 溫度Tl（ C變化，可根據(jù)下式進(jìn)行測算：2-=42.7+1.68 T1-25

30、 +0.012 T1-252） sunshine 模型每個城市的日平均總輻射值（AVRAD同作物日潛在生長速率（GTW） 之間都存在著線性關(guān)系，這說明作物的光合作用和干物質(zhì)生產(chǎn)同太陽 輻射密切相關(guān)。我們可以利用AVRADJ GTW1間的線性關(guān)系，找出一 個更為簡便的方法以模擬作物的潛在產(chǎn)量。我們利用室內(nèi)日平均PAR優(yōu)合有效輻射，即波長在400 70n0m間的太陽輻射）（AvpAR） 代替AvRAD同GTW1立相關(guān)關(guān)系.不同城市間，回歸線的斜率（GTW/AvpAR即為光利用效率LUE震 化很大，在2.8至3.4gMJ 1RA也間，還要考慮一些其它因素的作 用，如日長、太陽高度角和大氣傳輸?shù)纫蛩貙?/p>

31、 AVRAD（AVPAR）影響。 因此，我們在這個相關(guān)方程中做了一些改進(jìn)， 即在方程中引入另外一 個參數(shù):FRDIF（散射輻射占總輻射的百分比），。模型具體表述為：GTW=AVRAD*FRPAR*TRPAR*A（*FRDIF+B）即作物潛在生長速率=室外日總輻射值*光合有效輻射百分比*溫室透光率*(A*散射輻射百分比+B)2.1.2番茄的生長模型 1)侯加林，溫室番茄生長發(fā)育模擬模型的研究。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士 論文。番茄的生(發(fā))育指數(shù)是指番茄發(fā)育到某一時刻(以日為單位)，已完成的某一生育階段的份額，用一正浮點數(shù)表示。數(shù)學(xué)模型為DSI(s,k)=(s-1)+1Dsask DPDjt=1DSI(s

32、,k)表示第s生育階段第k日的發(fā)育指數(shù)，DPDi表示第S生育階 段第i日的發(fā)育生理日，DSas表示第s生育階段的發(fā)育生理日數(shù)。在 各生育期指數(shù)之間還可找到相應(yīng)的小數(shù)值，表示各生育期的發(fā)育進(jìn) 程，DVP為整數(shù)表明正好完成該發(fā)育階段，為非整數(shù)則表示處于前 后兩個發(fā)育階段的。番茄生長發(fā)育與積溫關(guān)系的模擬模型1)作物生長發(fā)育的普適理論模型作物的全生育期以及各生育階段長短的差異是品種基因型特性和環(huán)境因素綜合作用的結(jié)果，而不同的生育階段其影響因子及其作用又各不相同。據(jù)此，作物發(fā)育期的理論模型可表述為dDVP 1. 一DVR=f(k) f(T) f(D) f(EC) F(T)dt DSf(k):基本發(fā)育函數(shù)

33、，其表達(dá)式為f(k) -ek:基本發(fā)育系數(shù)，它是由品種自身的遺傳特性決定的，k值大，說明該品種發(fā)育速度快，是早熟品種，k值小，說明該品種發(fā)育遲緩，是 晚熟品種。DVR發(fā)育速率，等于發(fā)育時間的倒數(shù)，DVP:生育期或生育 階段內(nèi)的發(fā)育進(jìn)程，為整數(shù)表示正好完成該發(fā)育階段， 為非整數(shù)則表 示處于前后兩個發(fā)育階段間的進(jìn)程.因此，如果知道某一溫室番茄播種日期，即可根據(jù)發(fā)育進(jìn)程推算 出每一發(fā)育階段結(jié)束時相應(yīng)的日期和所需的天數(shù)。其表示方法為：DVP (i+1)=DVP(i) +DVR 蟲式中，i表示第i階段；4t表示步長，取步長為l天;DVP(0)=0發(fā)育 速率與時間步長的乘積為一個時間步長內(nèi)的發(fā)育進(jìn)程。dD

34、VP/dt生育期或生育階段內(nèi)的發(fā)育速度，用某一生育期或生育階段內(nèi)發(fā)育進(jìn)程的 變化率表示。DS:完成某一生育期或生育階段的日數(shù)，其倒數(shù)為某一 生育期內(nèi)的平均發(fā)育速率。f(T):溫度因子影響函數(shù)；f(D):日照長度 因子影響函數(shù)；2.1.2,2番茄生長發(fā)育的線性模型總生長度日，即有效積溫，其定義是：一定時期內(nèi)高于幾點5溫度的 每日平均溫度與發(fā)育基點溫度差值的累積值。計算方法為：SGDD=SUM(T-Tmin)其中Tmin為發(fā)育基點溫度，T為日平均溫度。有效積溫存在不穩(wěn)定問題，從而使生長度日對發(fā)育階段的預(yù)測有 時會出現(xiàn)明顯的誤差，因為 (1)當(dāng)溫度變化范圍較大時，番茄對溫度的反應(yīng)并非線性而存在“三

35、基點溫度”現(xiàn)象，這樣在較高或較低溫度范圍內(nèi)預(yù)測發(fā)育速度就不夠 精確。(2)如果采用統(tǒng)一的基點溫度計算番茄的生長度日，則生育后期的累 計生長度日偏高，從而會影響發(fā)育速率與生長度日之間的線性關(guān)系。(3)以每日最低和最高溫度的平均數(shù)表示的生長度日僅反映了每日平 均溫度的效應(yīng)，而沒有考慮到晝夜溫差的影響，這樣當(dāng)晝夜溫差較大 時或者實際溫度接近發(fā)育溫度的下限或上限時，生長度日的準(zhǔn)確性也會下降。(4)番茄發(fā)育速度存在三基點溫度的非線性關(guān)系，在某一最適溫度時 達(dá)最大值，在高于或低于某一溫度，番茄的發(fā)育速度都將明顯受到抑 制，甚至停止發(fā)育。(5)影響溫室番茄發(fā)育速度的主要環(huán)境因素除溫度外還有光照和室內(nèi)co:濃

36、度2.1.2,3番茄生長發(fā)育的非線性模型為了精確全面地描述番茄各階段的發(fā)育速度，采用發(fā)育速率與溫度、日照長度及室內(nèi)C02濃度的非線性關(guān)系來描述。影響溫室番茄生長發(fā)育進(jìn)程的三大環(huán)境因素是光照、有效積溫及co2濃度且不同的發(fā)育階段其作用又各不相同。非線性模型克服了上述生長度日方法中的線性作用模式的局限性， 而采用溫度、日照長度 及C仇濃度反應(yīng)曲線客觀地描述溫度、日照長度及 CO歐度的效用。實際表明：從基點溫度開始，相對速率隨著溫度的升高而增加， 至最適溫度達(dá)到1,然后隨著溫度的升高而下降。同樣，從基點日照長度開始，相對速率隨著日照長度的升高而增 加，至最適日照長度達(dá)到1,然后隨著日照長度的升高而下

37、降。CO舔度對番茄發(fā)育速度的影響表現(xiàn)為指數(shù)關(guān)系，即，從臨界點 到飽和點隨著C02濃度的增加，番茄生長發(fā)育的相對速率增加，當(dāng) C02濃度增加到一定濃度后，其發(fā)育速率減緩，繼續(xù)增加 CO徽度, 發(fā)育速率達(dá)最大值。作物發(fā)育期理論模型，且水肥適中、無病蟲害的情況下，番茄發(fā) 育的非線性模型可表述為：dDVP 1DVR=一dt DS/ 中二 f(k) f(T) f(D) f(EC) f( T)_k=eT-TminTo -Tmin JQTmax - TJmax -To ；D-D minDo-Dmin JD max一、CDDmax-Do；d-eco2-LcO2) f(ECT)1）出苗一花芽分化期（幼苗期）溫度

38、與苗期發(fā)育關(guān)系很大。苗期的最適溫度為25C0,為了健全地發(fā)育，其溫度界限是高溫350c,低溫100c左右。如果超過這個范圍，發(fā)育就受到阻礙。番茄的營養(yǎng)生長最適宜的日照長度D=16小時左右，最短日照長度 D=5小時，最長日照長度Dmxa=22j、日CO2B度對幼苗期的發(fā)育非常重要，試驗表明：溫室Co2濃度在補償點和飽和點之間時，番茄的發(fā)育速度按指數(shù)規(guī)律增加，2）花芽分化一開花（開花坐果期）開花階段，番茄對溫度反應(yīng)敏感，白天的適宜溫度為20-30：取25”,該時期的最適宜的日照長度 Do =16小時左右，最短日照長度 D=6 小時，最長日照長度D=22小時。溫室Co2濃度在補償點和飽和點 之間時，

39、番茄在該階段的發(fā)育速度按指數(shù)規(guī)律增加，3）果實發(fā)育一成熟（結(jié)果期）果實的生長發(fā)育過程是按照S曲線進(jìn)行，分為三個不同的時期， 即，第一期，剛開花后的較短時期；第二期，肥大期；第三期，成 熟期。在開花結(jié)果階段，溫度應(yīng)在350c以下，最好能在300c以下。要使果 實發(fā)育良好，晝溫務(wù)必是保持強盛的光合作用的溫度，即最高28, 最適25:結(jié)果期溫度低，果實的生長速度慢，當(dāng)白天的溫度增高到30一 350c時，果實的生長速度較快，但坐果數(shù)較少。果實進(jìn)入成熟期著色時，溫度若高于30C,會抑制茄紅素及其它色 素的形成，影響果實的正常著色。該時期的最適宜的日照長度 Do=16小時左右，最短日照長度 D=6小時，最

40、長日照長度 D=22小 時。溫室CO跌度在補償點和飽和點之間時，番茄在該階段的發(fā) 育速度按指數(shù)規(guī)律增加.黃瓜病蟲害模型溫室黃瓜病蟲害預(yù)測隋媛媛，基于葉綠素?zé)晒夤庾V分析的溫室黃瓜病蟲害預(yù)警方法，吉林大學(xué)，博士論文，2012研究以黃瓜葉片的霜霉病害、白粉病害、射蟲害三種病蟲害為主 要研究對象，建立預(yù)警信息系統(tǒng)的分類診斷模型。分別采集溫室內(nèi)的健康葉片和已接種病菌的霜霉病害、白粉病害和發(fā)生癥狀的射蟲害葉片樣本的葉綠素?zé)晒夤庾V，光譜的采集位輅位 于葉片出現(xiàn)病癥、蟲害的周圍1cm的范圍內(nèi)；通過對熒光光譜數(shù)據(jù) 進(jìn)行各種處理，最終建立健康葉片與病蟲害葉片的分類診斷模型，實現(xiàn)健康葉片與病蟲害葉片的分類， 進(jìn)而確

41、定病蟲害發(fā)生的種類，分類 診斷模型設(shè)計如圖 所示。不同的病蟲害種類，其發(fā)病的機理各不相同，對葉片侵染的機理也不相同，如霜霉病害是通過抱子的萌發(fā)進(jìn)入葉片細(xì)胞內(nèi)部阻塞氣孔影響氣孔導(dǎo)度從而降低光合速率；白粉病害是通過抱子萌發(fā)覆蓋葉片表面導(dǎo)致光合色素的吸收的能 量降低進(jìn)而降低葉片的光合速率；炭疽病害是附著在種子上的病菌可以直接侵染子葉，導(dǎo)致葉片穿 孔，造成葉片組織結(jié)構(gòu)的壞死，引起幼苗發(fā)??；射蟲害是通過害蟲口器的咀嚼破壞葉片細(xì)胞結(jié)構(gòu)和蜜露的分泌覆 蓋葉片表面和吸引害蟲從而影響葉片正常的生理生化反應(yīng)等，因此首先需要確定病蟲害發(fā)生的種類，明確影響葉片的機理和結(jié) 構(gòu)，及早地進(jìn)行對癥防治。成健康病害葉片U雷霉病

42、害葉片日臼酚病害葉片d）炭疽病害葉片印丙毒病香葉片f）蜴型香葉片最小二乘支持向量機分類診斷模型 采用經(jīng)過平滑處理的500.500799.784nm光譜波段作為研究對象，首先采用LSSVM法建立分類診斷模型。在黃瓜病蟲害分類預(yù)測中采用一類對余類的分類方法，算法如設(shè)樣本數(shù)據(jù)的訓(xùn)練集為T= (X1Y2 廠(X,Y 產(chǎn)(XnMYn ),其中X w X=R,yf Y= (1，L ),i=1,n當(dāng)針對第z類進(jìn)行訓(xùn)練時，把其余的L-1類看作負(fù)類。設(shè)樣本數(shù)據(jù)的分類函數(shù)為：n1fz(x)=sgn, yiaZKtxi x )+ bzl. i=1,其中：x為預(yù)測集中的樣本，K (XiX)為支持向量機的核函數(shù)，yi設(shè)

43、定值如圖所示：表葉片種類對應(yīng)的輸出值輸出值 TOC o 1-5 h z 健康葉片i-霜毒病害葉片2白粉病害葉片3物蟲害葉片4根據(jù)已經(jīng)建立的健康葉片與病蟲害葉片的分類診斷模型，針對不同病蟲害種類的葉片分別建立相應(yīng)的預(yù)測模型， 用來診斷病菌的侵染 狀態(tài)和蟲害的發(fā)生情況，如圖所示。分別采集健康葉片、病菌侵染期、病癥初顯期和大面積流行期四 個不同時期的病害葉片樣本的葉綠素?zé)晒夤庾V數(shù)據(jù)， 結(jié)合數(shù)據(jù)挖掘方 法，分別建立霜霉病害、白粉病害的預(yù)測模型；分別采集健康葉片、少量蟲卵及成蟲、大量蟲卵及成蟲、大面積成蟲或全部覆蓋的蟲害葉片樣本的葉綠素?zé)晒夤庾V數(shù)據(jù)，結(jié)合數(shù)據(jù)挖掘方法，建立蟲害的預(yù)測模型。根據(jù)建立的模型，

44、具體判斷病菌蟲害 的侵染時期及發(fā)生情況。溫室黃瓜病蟲害預(yù)測模型溫室作物病蟲害的發(fā)生是多種因素共同作用的結(jié)果，包括作物自身的生理狀況、病菌蟲害的侵染能力、以及作物所處的環(huán)境條件。具 中環(huán)境的溫度、濕度是病蟲害的發(fā)生的主要因素，止匕外，土壤溫度與 濕度、光照時間、太陽輻射等因素對病蟲害的發(fā)生也有不同程度的影白粉病、霜霉病、灰霉病、炭疽病、射蟲、朱砂葉螭、美洲斑潛蠅是黃瓜常見的病蟲害，分別統(tǒng)計七種常見病蟲害的發(fā)病規(guī)律，見表表 常見病害的發(fā)病規(guī)律名稱侵鼎丙的溫度范圍自最適溫度化白粉病子囊菌亞門單絲殼屬10-3016-2575霜霉病鞭毛的業(yè)口保霜霉屬10-2S16748510-3 0發(fā)病及其延迅速灰等病

45、半知前亞門留嗡抱屋20-2590%,炭疸病半知的亞門刺盤胞屈10-3020-2 7有露珠更易發(fā)病表常見蟲害的發(fā)生規(guī)律名稱世代阡最適溫度化最適濕度，%姆蟲10-3050-85朱砂葉螭2024-2935-55美洲斑潛蠅14T715306580霜霉病害預(yù)測模型在溫室內(nèi)隨機選取生長健康的壯苗期葉片（不離體）50片進(jìn)行霜霉病菌接種試驗，菌源取自吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗田內(nèi)。 按接種病菌的時 間排序，試驗數(shù)據(jù)樣本分為接種前的健康葉片、病菌侵染期葉片、病 癥初顯期葉片以及霜霉病害大面積流行期葉片共四組，如圖所示，分別采集四組葉片的熒光光譜。但在病癥初顯期進(jìn)行葉片樣本光譜數(shù)據(jù) 采集時人為損壞1片葉片，故樣本數(shù)據(jù)為19

46、8個。號健康葉片t）病癥初顯脂葉片采用經(jīng)過平滑處理的500,500 799.784nm 光譜作為研究對象，首先采用最小二乘支持向量機方法建立預(yù)測模型。在建立黃瓜病蟲害霜霉預(yù)測模型中采用一類對余類的分類方法，算法如上所述。設(shè)定模型的輸出值如表所示。表霜霉預(yù)測模型的輸出值葉片類型輸出值麗口吐1病菌侵染期時片r病癥初顯期葉片3病癥大面積發(fā)生期葉片4通過對健康葉片、霜霉病菌侵染期葉片、病癥初顯期葉片、大面積流行葉片四組樣本光譜數(shù)據(jù)分析，以模型預(yù)測集的RMSEP預(yù)測集準(zhǔn)確率和相關(guān)系數(shù)為評價標(biāo)準(zhǔn)，對比建立模型的方法確定采用 RBF核函數(shù)的最小二乘支持向量 機作為建模方法；分別對比經(jīng)過平滑處理的光譜模型和經(jīng)

47、過預(yù)處理、 有效波段篩選的光譜模型的 RMSEP預(yù)測集準(zhǔn)確率及相關(guān)系數(shù)，決定 采用經(jīng)過平滑處理的一階導(dǎo)數(shù)光譜的全部數(shù)據(jù)進(jìn)行降維處理，比較主成分分析方法、小波降噪兩種降維方法，確定采用主成分 分析方法進(jìn)行光譜降維運算；討論不同主成分個數(shù)對模型結(jié)果的影 響，得到因子個數(shù)為10,較為適于建立黃瓜霜霉病害預(yù)測模型，最 終得到的預(yù)測集的RMSE的0.375,準(zhǔn)確率為96.6%,葉片樣本的真 實值與預(yù)測值的相關(guān)系數(shù)為0.949。白粉病害預(yù)測模型在溫室內(nèi)隨機選取生長健康的壯苗期葉片78片進(jìn)行接種白粉病菌試驗。按病菌侵染葉片的程度排序，將試驗分為接種前的健康葉片、 病菌侵染期葉片、病癥初顯期葉片以及病害大面積

48、流行期葉片四組， 共312個樣本。隨機選擇接種病菌的58片葉片作為訓(xùn)練集樣本， 剩余的20片葉片作為預(yù)測集樣本，得到訓(xùn)練集樣本為232個，預(yù)測集樣本為80個，葉片接種病菌后的變化情況如圖 所示a）健康口十片Vi病菌矮染陰葉片C）病年初顯聰葉片d）病害大面猊流行期葉片采用經(jīng)過平滑處理的500,500 799.784nm 光譜作為研究對象，首先采用最小二乘支持向量機方法建立白粉病害預(yù)測模型。 在建立白 粉病害預(yù)測模型中采用一類對余類的分類方法，算法如 上所述。設(shè) 定預(yù)測模型的輸出值如表所示。表 白粉病害預(yù)測模型的輸出值葉片類型輸出值 TOC o 1-5 h z 健康葉片i-病菌侵染期葉片2病癥初顯

49、期葉片3大面積流行期葉片4首先采用最小二乘支持向量機的五種核函數(shù)分別建立白粉病害 預(yù)測模型，并對得到的結(jié)果進(jìn)行對比分析，采用網(wǎng)格搜索法優(yōu)化模型 的參數(shù)，以篩選適合于建立白粉病害預(yù)測模型的傳遞函數(shù) .通過對健康葉片、白粉病菌侵染期葉片、病癥初顯期葉片、大面積流行期葉片四組樣本光譜數(shù)據(jù)分析，以模型預(yù)測集的RMSEP預(yù)測 集準(zhǔn)確率和相關(guān)系數(shù)為評價標(biāo)準(zhǔn)，對比建立模型的方法確定采用最小 二乘支持向量機作為建模方法；分別對比經(jīng)過平滑處理的光譜模型和經(jīng)過預(yù)處理、 有效波段篩選 的光譜模型的RMSEP預(yù)測集準(zhǔn)確率以及相關(guān)系數(shù)，決定采用經(jīng)過簡 單自相關(guān)波段選擇方法篩選的6170波段區(qū)域的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行降維 處理，

50、對比主成分分析方法、小波降噪兩種光譜降維方法，確定采用主 成分分析方法進(jìn)行光譜降維運算；討論不同主成分個數(shù)對模型的影 響，得出因子個數(shù)為8,較為適于建立黃瓜白粉病害預(yù)測模型，最終 得到的預(yù)測集的RMSE防0.489 ,準(zhǔn)確率為91.3%,葉片樣本的真 實值與預(yù)測值的相關(guān)系數(shù)為0.890 。觀蟲害預(yù)測模型隨機采集溫室的健康葉片、少量蟲卵及成蟲葉片、大量蟲卵及成蟲葉 片和大面積或全部覆蓋的蟲害葉片，采集的葉片數(shù)量分別為89、87、46、103片, 共325個樣本。將訓(xùn)練集與預(yù)測集按樣本總數(shù) 3:1的比例分配葉 片樣本，得訓(xùn)練集的葉片為245個，預(yù)測集葉片樣本80個。對四組葉片樣本的分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行描述

51、：健康樣本即按3.1節(jié)所述的葉片樣本，少量蟲卵及成蟲樣本即葉片表面及背面觀蟲的數(shù)量為050個蟲口，大量蟲卵及成蟲樣本即葉片表面及背面射蟲的數(shù)量為50200個蟲口，射蟲大面積或全部覆蓋樣本的射蟲數(shù)量為200個蟲口以上。為方便表示采用A、B、C D分別代表四組葉片樣本，采集 的四組葉片樣本如圖所示。a）健康葉片b）少量田卵及成田葉片c）大量蟲卵及成交葉片由大面枳成蟲葉片采用經(jīng)過平滑處理的500,500 799.784nm 光譜作為研究對象，首先采用最小二乘支持向量機方法建立射蟲害的預(yù)測模型。在建立黃瓜觀蟲害的預(yù)測模型中采用一類對余類的分類方法，算法如上所述。設(shè)定預(yù)測模型的輸出值如表所示表觀蟲害預(yù)測

52、模型的輸出值葉片類型輸出值 TOC o 1-5 h z 健康葉片i-少量蟲卵及成蟲葉片2大量蟲卵及成蟲葉片3大面積或全部覆蓋的蟲害葉片4通過對健康葉片、少量蟲卵及成蟲葉片、大量蟲卵及成蟲葉片、 蟲害大面積發(fā)生或全部覆蓋葉片四組樣本光譜數(shù)據(jù)分析， 以模型預(yù)測 集的RMSEP預(yù)測準(zhǔn)確率和相關(guān)系數(shù)為評價標(biāo)準(zhǔn)，對比建立模型的方 法確定采用最小二乘支持向量機作為建模方法；分別對比經(jīng)過平滑處理的光譜模型和經(jīng)過預(yù)處理、有效波段篩選的光譜模型的RMSEP預(yù)測集準(zhǔn)確率及相關(guān)系數(shù)，決定采用原始光譜 數(shù)據(jù)的F632波段進(jìn)行降維處理；對比主成分分析方法、小波降噪方法，確定采用主成分分析方法 進(jìn)行光譜降維運算；討論不同

53、主成分個數(shù)對模型的影響， 得到因子個 數(shù)為8較為適于建立黃瓜觀蟲害預(yù)測模型，最終得到模型預(yù)測集的 RMSE的0.569 ,預(yù)測準(zhǔn)確率為97.5% ,葉片樣本的真實值與預(yù)測值 的相關(guān)系數(shù)為0.981。環(huán)境監(jiān)測閾值確定通過統(tǒng)計病蟲害的發(fā)生條件表明溫度與濕度是病蟲害發(fā)生的最基本條件，綜合病蟲害的發(fā)生規(guī)律，當(dāng)溫度處于1530 c之間較為適宜 病菌抱子的成長發(fā)育，低于15 c雖然病菌可能存活但并不利于侵染 與繁育，發(fā)生病蟲害機率較低；當(dāng)環(huán)境溫度高于 30 c時超出了病菌 蟲害的生存溫度范圍，也不利于病菌蟲害的侵染行為。當(dāng)環(huán)境溫度適宜時，環(huán)境濕度是制約病菌蟲害種群數(shù)據(jù)的關(guān)鍵參數(shù)。當(dāng)環(huán)境濕度達(dá)到70%及以上

54、，較為適宜病害的發(fā)生，而濕度達(dá)到 8090%極利于有些病害（如炭疽?。┑陌l(fā)生；但也有一些病害抱子（如白粉病），當(dāng)相對濕度較大時，吸食過多水分、體內(nèi)漲破，導(dǎo)致 抱子死亡，因此較高的濕度并不適于所有病害的發(fā)生。發(fā)生蟲害的溫度范圍是1530C,較大的環(huán)境濕度或是葉片水珠 的存在同樣會導(dǎo)致蟲卵死亡，根據(jù)有效積溫法則，每年蟲害發(fā)生的世 代不同，在56、910月是美洲斑潛蠅和觀蟲的害盛期，68月是 朱砂葉螭的害盛期。而在溫室的試驗中觀蟲害為主要發(fā)生的蟲害， 朱 砂葉螭的發(fā)生情況較少。綜上所述，根據(jù)病蟲害的發(fā)病規(guī)律，確定病蟲害預(yù)警的溫度閾值范 圍為1530 C、濕度的閾值范圍為 50100%溫度是病蟲害發(fā)生的最基本條件， 是病菌侵染、病菌潛伏及發(fā)病 最基本的保障。通常采用氣象數(shù)據(jù)實現(xiàn)病蟲害的預(yù)測， 主要采用的溫 度參數(shù)有最高溫度、最低溫度、平均溫度、溫差、有效積溫等，其中 采用平均溫度的研究較多。抱子的發(fā)育時期內(nèi)需要適宜的溫度，低于適宜溫度的最低溫度或 高于適宜溫度的最高溫度均不利于病菌的萌發(fā)與成活； 而在病菌適宜 溫度內(nèi)，隨著溫度的升高病菌潛育時期需要的時間縮短。 因此必須控 制溫室內(nèi)的溫度條件，預(yù)防病蟲害的發(fā)生。根據(jù)病蟲害的發(fā)病規(guī)律及試驗的實際情況，6、9月是病蟲害的高發(fā)時期，7、8月為病蟲害的越夏期；根據(jù)黃瓜試驗的具體情況分 析，同時考慮作物自身抵抗能力的強弱和作物一般的播種規(guī)律