农业机械学报

作者：徐立鸿，刘辉辉，蔚瑞华

单位：同济大学,同济大学,同济大学,

关键词：温室;蓝莓;光合速率模型;高斯曲率;粒子群算法;光照与CO2综合调控

基金：上海市科委创新行动计划项目（17391900900）和国家自然科学基金项目(61973337)

针对目前温室光照、CO2调控效益不高等问题，提出了一种基于高斯曲率最大化的蓝莓温室光照和CO2综合调控策略。首先通过采集不同温度、光照强度、CO2浓度嵌套下的蓝莓净光合速率，建立不同温度下包含光照强度、CO2浓度的蓝莓净光合速率机理模型；接着根据不同温度下蓝莓光合速率机理模型的高斯曲率函数构造适应度函数，并采用粒子群算法进行最大值寻优，计算高斯曲率最大值所对应的光照强度和CO2浓度，获得不同温度下光照强度、CO2浓度高斯曲率最大点；最后基于多项式拟合，建立不同温度下光照、CO2综合调控策略。通过与最大净光合速率饱和点的调控对比发现，平均光照强度下降60.73%，CO2浓度下降25.00%，而平均净光合速率仅下降14.29%。与实际蓝莓净光合速率对比发现，采用本文提出的光照、CO2综合调控策略，蓝莓净光合速率较实际值平均提高1.87倍以上。说明本文提出的光照、CO2综合调控策略具有综合效益高等特点，可为温室光照、CO2调控提供理论支撑。

来源：2022年第7期

《农业机械学报》期刊编辑部

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