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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

玉米作为世界第一大作物不仅是重要的粮食作物，更是化工和制药原料，也是家畜的主要饲料资源之一，在国民经济中占有举足轻重的地位，同时是是中国第一大粮食作物，也是关系中国粮食安全的重要农作物。由于玉米是c4作物，具有高光效高产的潜力，因此在我国新增1000亿斤粮食战略规划中占53.1%份额，超过水稻和小麦的总和，届时，我国玉米需求量将达到2.14亿吨，供需缺口将达到5100万吨^[1-2]。

作物生长模型简称作物模型，是作物科学中应用计算机引进系统分析方法后，兴起了作物模型这一新型研究领域^[3]。它将作物、环境和栽培技术作为一个整体系统，应用系统分析的原理和方法，综合大量的作物遗传学、植物生理学、生态学、农业气象学、农学、土壤肥料学等学科的理论和研究成果，对作物的生长发育、光合作用、器官建成和产量形成等生理过程及其与环境和技术的关系加以理论概括和数量分析，建立相应的数学模型，然后在计算机上进行动态的定量化分析和作物生长过程的模拟研究^[4]。目前，许多国家己经对水稻、小麦、玉米、棉花、花生、番茄、大豆、首蓓等多种作物建立了模拟模型^[4-7]。目前国内外的主要作物模型有美国开发的dssat系列模型、荷兰wageningen大学开发的sucros模型组、oryza水稻模型、澳大利亚的apsim等。

目前国内对玉米的研究主要集中在东北、河北和山东这些地区^[8-10]，长江中下游玉米的有关研究相对较少。因此，利用wofost模型，在长江下游开展玉米生物量模拟和产量模拟的研究，对玉米的生产决策，具有有重要的理论指导和实践意义。

2. 研究的基本内容

本研究基于wofost作物模型，结合南京信息工程大学农业气象试验站（3212′24″n,11842′17″e）气象资料资料、2014-2015年该站玉米田间实验获得的玉米数据资料等，先进行模型的本地化处理，验证其基本符合玉米生长情况后，用实验数据对模型进行验证。具体研究内容包括以下方面:

1.根据南京信息工程大学农业气象试验（3212′24″n,11842′17″e）气象资料，用气象统计方法分析气候资源的时空分布特征及变化规律，包括气温、日照时间、相对湿度、降水等。

2.结合试验站的历史气象资料、玉米生育期和产量资料等，并参考相关文献，对模型相关参数进行调试，使其符合本站水稻生长发育规律。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

1.实施方案

• 设立并进行田间实验，收集2014-2015年不同播期玉米的相关数据
• 利用wofost对玉米生物量进行模拟
• 利用wofost对玉米产量进行模拟
• 验证模型

2.进度安排

2016.12.01-2017.1.30收集、查阅文献资料，撰写开题报告；

4. 参考文献

[1]张世煌，等.玉米育种面临的机遇和挑战[j].玉米科学，2008,16(6):1-5

[2]葛均筑，气象资源特性对玉米产量形成的影响及长江中游玉米高产关键技术研究[d]，华中农业大学，2015

[3]高亮之.农业模型学基础[m],香港:天马图书有限公司,2004.