三种数学模型模拟不同播期小麦籽粒灌浆过程的比较分析

作者：王珂; 杨娜; 席吉龙; 杨志国; 王健; 张建诚^*

来源：麦类作物学报, 2022, 42(11): 1398-1407.

• 小麦
• 籽粒灌浆
• 播期
• Logistic方程
• Richards方程
• 三次多项式方程

为比较分析Logistic、Richards和三次多项式(Cubic)3种小麦籽粒灌浆模型的特点，用其分别对4个小麦品种(济麦44、品育8012、周麦36和晋麦84)在4个播期下的籽粒灌浆过程进行拟合。结果表明，不同播期小麦籽粒灌浆过程用三种模型均可拟合，各模型方程的决定系数均在0.98以上，且达极显著水平，Cubic和Richards模型拟合效果优于Logistic模型；通过Cubic模型模拟的灌浆起始期较观测值晚0.58～6.65 d, 10月12日播期起始灌浆日期模拟值与观测值最接近；在本试验条件下，Logistic模型可以假定粒重达理论最大粒重的2.76%左右时为灌浆起始期(开花期);Richard模型中，播期对起始粒重比例(灌浆起始期粒重/理论最大粒重)有显著影响，第一、第二播期(10月12日、10月20日)的超始粒重比例显著低于第三、第四播期(10月28日、11月5日);三种模型理论最大粒重在品种和播期间的规律与灌浆终止粒重一致；Cubic模型模拟的理论最大粒重与灌浆终止粒重最接近，终止粒重比例(灌浆终止粒重/理论最大粒重)平均值达97.84%;Logistic与Richards模型中，终止粒重比例随播期的推迟呈增加趋势，Richards模型终止粒重比例在播期间的变异系数大于Logistic和Cubic模型。小麦快增期灌浆参数T2(快增期持续时间)、Tmax(最大灌浆速率出现时间)、V2(快增期平均灌浆速率)、Vmax(最大灌浆速率)在三种模型间存在差异，Richards模型在播期间差异最大(T2、Tmax、V2、Vmax变异系数分别为35.25%、20.43%、11.94%、10.8%),Logistic模型在播期间差异最小(T2、Tmax、V2、Vmax变异系数分别为8.79%、7.59%、3.30%、3.30%)。