日光温室内番茄群体光分布特征的模拟研究

番茄是东北地区温室生产中重要的栽培作物，光能不仅是日光温室内最重要的能源，也是温室环境中对作物产量及品质产生重要影响的环境因子，因此本研究选择开展东北地区日光温室内番茄群体光分布的模拟研究，一方面基于番茄群体光合作用及光截获特性对番茄群体光环境进行系统研究，进而指导番茄的栽培管理，提高温室光能利用效率和生产能力，另一方面，鉴于目前结合番茄群体受光对日光温室内光环境调控及光的时空分布特征均无较系统的动态，定量研究，因此综合气候，地理位置，温室结构，作物群体受光特性等因子的影响，通过对经典光分布模型的筛选和对比，得出东北地区番茄栽培日光温室的时、空动态模型，为量化番茄群体内光分布动态变化，实现基于番茄群体的最佳温室光环境调控提供理论基础。

番茄是东北地区温室生产中重要的栽培作物，光能不仅是日光温室内最重要的能源，也是温室环境中对作物产量及品质产生重要影响的环境因子，因此本研究选择开展东北地区日光温室内番茄群体光分布的模拟研究，包括对日光温室整体光环境特点及其变化规律，日光温室内光照时间的统计分析，日光温室内光照分布的空间变化特征，日光温室中番茄植株群体内光合有效辐射的空间变化，日光温室番茄植株群体内光合有效辐射与冠层结构特征参数的关系，日光温室内太阳总辐射的日变化，日光温室番茄植株群体内光合有效辐射透光率与净光合速率的关系，日光温室番茄植株群体内平均光合有效辐射，冠层高度，净光合速率与累积叶面积植株的相关性分析。. 借助几何光学中光的直线传播原理，根据投影与植株体的投影几何关系，在温室内建立直角坐标系，讨论植株关键点坐标，植株投影及光辐射的变化，在对株高，株幅，投影面积，太阳高度角，时间等变量要素计算的基础上建立单株番茄植株投影的理论模型。经验证，该模型在各时刻实测与计算边界的相关性较高，显著水平（P）达到0.01，可以较为精确地描述日光温室内单株番茄的投影规律。.　　空间变化特征日光温室内太阳总辐射的日变化，日光温室番茄植株群体内光分布特征，光线方向对日光温室番茄冠层光分布的影响，明确了光线方向对冠层光环境的影响，“封闭”处理的冠层其PAR在冠层内的指数递减函数的曲线曲率最大，表明来自冠层顶部的光在冠层内的垂直衰减最为显著，而来自于行间的光可以提高冠层中部光分布，来自行内方向的光线主要对冠层的下部产生影响。通过对日光温室太阳总辐射量变化规律及利用分析,为实现基于番茄群体的最佳温室光环境调控提供理论基础。