P _g(Q _PAR，T)=F(T)F(Q _PAR)

其中 F(T) 为温度函数，取以下形式：

三基点温度随生育阶段变化，对于杂交水稻，一般 T_min 在 10～12℃，T_op 在 24.5～26.5℃，T_max 在 40～44℃。

1.5 叶面积指数模型

　　在营养生长期，水稻叶面积指数逐渐增大，约在孕穗至抽穗期达到最大。在生殖生长后期，随着叶片成熟、衰老，叶面积指数减少。这一过程可以用 Logistic 模型或其修正形式很好地表达。然而叶面积指数还与环境条件密切相关。地上部干物重或叶干重是叶面积增长的物质基础，也是生态因子对作物影响的综合反映。我们提出了叶面积指数随生育期和干物重变化的统一模型^[9]。

其中 LAI(t)、DM(t)、DM_o(t) 分别是生育期 t 时叶面积指数、实际干物质重和标准干物质重^[9]。其它为拟合参数。LAI_m 的意义是标准情况下的可能最大叶面积指数。此式表达了叶面积指数随生育阶段变化的 Logistic 曲线关系，以及在某一播期叶面积指数与地上部干物重的 Michaelis-Menten 关系。

1.6 干物质转换分配模型和衰老模型

　　光合产物转化为植物干重的转换系数 (CVF) 随生育期变化^[10]。即

CVF=0.7　　当 DVS＜0.65

CVF=0.67　　当 DVS＞0.65

水稻营养生长期内，根冠比为 0.08～0.12。

rrs=0.1　　DVS＜0.65

rrs=0.05　　DVS＞0.65

当日地上部的干物质增量为：

DM _s=CVF·P _c/(1＋r _rs)

　　植株叶片的衰老表现为蛋白质的降解，叶绿素减少，RNA 含量下降，最后原生质膜的选透性丧失。植物生长的 S 曲线大体也反映出后期的衰老，可以用 Gompertz 方程描述。

其中，W 为干物重；μ₀ 为 t=0 时的相对生长率 (RGR₀)；s 为经验描述相对生长率的逐渐降低的参数。RGR 的降低在营养生长期可归因于生存竞争，在生殖生长期可归因于衰老。

　　从生理学角度看，衰老过程存在于整个生命期，叶片表现得最明显。营养生长期新叶的伸展与老叶的衰亡同时发生。生殖生长期衰老过程表现得更加明显。因此在生殖生长期考虑作物的衰老。即

ΔW=ΔW ₀EXP(－st)

类似地，

P _d=P _gd·EXP[－s(DVS－DVS ₀)]

P_d 为考虑衰老后的冠层日干物质增长量。

2 水稻光温生产力的区域特征

　　使用实验资料对模型进行了验证。模拟的流程见图 1。

注：T ₁、T ₂ 分别为日落前和日出后的整点时间

图 1 中国南方稻区水稻生长模拟流程图
Fig. 1　Flow chart of simulation for rice productivityin southern China

　　图 2 给出了各气候区域不同播种期（从移栽到成熟）干物质积累过程的数值模拟。

图 2 不同移栽期水稻干物质积累的模拟（南京、长沙、广州、贵阳，1980 年）
Fig. 2　Simulation of dry matter accumulation of rice in different transplanting date (Nanjing, Changsha, Guangzhou, and Guiyang, 1980)

2.1 早稻

　　图 2 中，贵阳的第一、二播期，南京和长沙的第一、二播期，广州的第一、二、三播期为早稻。由于初夏南北温差仍较大，广州受高温短日的作用明显，生育期自南向北，自低海拔向高海拔增加。水稻本田期广州约有 90 天，长江流域 90～95 天，贵阳 100 天。在 4～6 月太阳辐射自北向南递减的形势下，早稻干物质积累亦随之递减。虽然早稻生长后期（7 月）广州太阳辐射已较强，高温亦使干物质积累缓慢。杂交早稻的气候生产力特点是，贵阳生育期较长，中后期作物生长率较高，干物质产量最大。广州由于生育期短，生长率低，干物质产量最低。南京和长沙居中。

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