[发明专利]一种基于鱼群算法的黄瓜幼苗期二氧化碳优化调控模型及建立与应用

权利要求书

1.一种基于鱼群算法的黄瓜幼苗期二氧化碳优化调控模型，其特征在于， 以温度T(℃)、光子通量密度PFD(μmol·m^-2·s^-1)为自变量，最大光合速 率对应的二氧化碳浓度M(μmol·mol^-1)为因变量，模型公式为：

M＝957+35.62·T+0.677·PFD+0.1794·T²-0.01052·T·PFD-0.0002668·PFD²。

2.权利要求1所述基于鱼群算法的黄瓜幼苗期二氧化碳优化调控模型的 建立方法，其特征在于，包括如下步骤：

首先，进行试验以获取试验数据，试验过程如下：

将批量黄瓜苗在日光温室内采用营养基质穴盘育苗并进行常规栽培管 理，周期为一个月，选取定植后长势基本一致、健壮的黄瓜幼苗进行试验， 设定二氧化碳浓度400μmol·mol^-1、300μmol·mol^-1、200μmol·mol^-1、 100μmol·mol^-1、50μmol·mol^-1、400μmol·mol^-1、400μmol·mol^-1、700μmol·mol^-1、 1000μmol·mol^-1、1300μmol·mol^-1、1600μmol·mol^-1、1900μmol·mol^-1；7个温 度梯度为18℃、21℃、24℃、27℃、30℃、33℃、36℃；8个光子通量密度 梯度为0μmol·m^-2·s^-1、100μmol·m^-2·s^-1、300μmol·m^-2·s^-1、600μmol·m^-2·s^-1、 900μmol·m^-2·s^-1、1200μmol·m^-2·s^-1、1500μmol·m^-2·s^-1、1800μmol·m^-2·s^-1，共计 56组试验条件，每组试验均选取6株幼苗重复测量6次净光合速率值，形成 试验样本集；

其次，根据试验数据建立多因子耦合的温度T、光子通量密度PFD、二 氧化碳浓度M和光合速率P_n多元非线性黄瓜光合速率模型；

然后，基于所述多元非线性黄瓜光合速率模型，采用鱼群算法实现寻优；

最后，根据寻优结果建立二氧化碳优化调控模型。

3.根据权利要求2所述基于鱼群算法的黄瓜幼苗期二氧化碳优化调控模 型的建立方法，其特征在于，所述多元非线性黄瓜光合速率模型如下式所示：

P_n＝f(T,PFD,M)＝-12.029+1.389·T+0.005·M+0.008·PFD+0·T·M+0.001·T·PFD

+(2.05e-05)·M·PFD+(-8.4e-08)·T·M·PFD+(-0.058)·T²+(9.61e-07)·M²

+(-3.38e-05)·PFD²+0.001·T³+(-2.76e-09)·M³+(1.67e-08)·PFD³

+(2.53e-07)·T·M²+(-3.57e-07)·T·PFD²+(-6.28e-09)·M·PFD²

+(-3.12e-06)·M·T²+(-0.568e-05)·PFD·T²+(-2.19e-09)·PFD·M²

拟合结果决定系数为0.967。