農(nóng)區(qū)牧草種植管理決策支持系統(tǒng)研究.pdf

1、作物生長(zhǎng)模擬模型和管理決策支持系統(tǒng)是現(xiàn)代信息農(nóng)業(yè)和數(shù)字農(nóng)業(yè)研究和應(yīng)用的核心，作物生長(zhǎng)模型可以為數(shù)字化和智能化的農(nóng)業(yè)提供新的量化工具，而管理決策支持系統(tǒng)則保證了模擬模型的實(shí)現(xiàn)，推動(dòng)了農(nóng)業(yè)信息化的進(jìn)程。 本研究運(yùn)用系統(tǒng)分析方法和數(shù)學(xué)建模技術(shù)來(lái)研究牧草栽培管理的知識(shí)表達(dá)體系，在廣泛收集和充分理解牧草栽培管理知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和資料的基礎(chǔ)上，利用牧草栽培理論以及現(xiàn)有的牧草栽培技術(shù)，進(jìn)行牧草種植管理指標(biāo)、生態(tài)環(huán)境以及生產(chǎn)力水平之間的定量化關(guān)系的確

2、定，并對(duì)重要決策點(diǎn)進(jìn)行分析。本研究側(cè)重牧草種植管理知識(shí)模型的建立，建立了對(duì)于牧草生長(zhǎng)具有重要作用的管理模型。本系統(tǒng)的模型庫(kù)包括：牧草種植制度的確定、品種的選擇、播期的確定、刈割期的確定以及氮、磷、鉀肥運(yùn)籌、水分運(yùn)籌、產(chǎn)量預(yù)測(cè)等7個(gè)子模型，基本涵蓋了牧草生理生育的全過(guò)程。本決策支持系統(tǒng)中以生長(zhǎng)年限為主要指標(biāo)，通過(guò)溫度、降水等限制因子來(lái)進(jìn)行種植制度的模擬，為優(yōu)良牧草引入農(nóng)區(qū)種植制度提供理論依據(jù)，并為牧草的農(nóng)區(qū)推廣奠定基礎(chǔ)；以適口性(粗蛋白、

3、維生素)、抗病蟲性作為主要標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行牧草優(yōu)良品種選擇和牧草品種模擬模型的建立，符合當(dāng)前農(nóng)區(qū)牧草的飼用需求，進(jìn)一步促進(jìn)了農(nóng)區(qū)畜牧業(yè)的發(fā)展；以積溫倒推原理為依據(jù)從生理上推算牧草的生理播種期，并結(jié)合農(nóng)區(qū)實(shí)際條件進(jìn)行牧草播種期的確定；以氮素、磷素、鉀素的模擬為主，結(jié)合豆科牧草特有的生物固氮，加入牧草生物固氮模型，使肥料模擬模型更全面、更貼近生產(chǎn)。以土壤、作物、大氣作為連續(xù)的系統(tǒng)來(lái)模擬水分的循環(huán)，以土壤分層計(jì)算法進(jìn)行牧草田水分平衡的模擬，符合水分

4、平衡的規(guī)律。以凈光合產(chǎn)量和干物質(zhì)分配系數(shù)為指標(biāo)，進(jìn)行產(chǎn)量模擬模型的建立，從結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)化了模擬模型。 在構(gòu)建牧草種植管理動(dòng)態(tài)知識(shí)模型的基礎(chǔ)上，以計(jì)算機(jī)技術(shù)以及構(gòu)件化程序設(shè)計(jì)思想為系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理，將牧草種植管理知識(shí)模型庫(kù)和牧草管理知識(shí)庫(kù)等按照一定的原理進(jìn)行耦合和集成，進(jìn)而形成牧草種植管理決策支持系統(tǒng)，從而為牧草種植管理的科學(xué)化、定量化和信息化奠定了基礎(chǔ)。集成以后的系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫(kù)、知識(shí)庫(kù)、模型庫(kù)、推理機(jī)和人機(jī)接口等部分組成，并具備栽培方案設(shè)