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Modeling Study of Fruit Morphological Formation in Melon

Agricultural Sciences in China 2011年第5期10卷 714-720页

作者： chang li-ying niu qing-liang miao yu-bin he san-peng cui chong huang dan-feng School of Agriculture and Biology Shanghai Jiaotong University Shanghai 200240 P.R.China

Modeling of fruit morphological formation in melon is important for realizing virtual and digital plant *** objective of this study was to characterize the changes in patterns of fruit growth characters during plant *** cultivar experiments,a high-resolution wireless vision sensor network has been developed to realize non-contact automatic uninterrupted measurement of the fruit shape micro-change （fruit size,color,and net）.Results showed that the fruit swelling process （vertical and horizontal diameters） exhibited a slow-rapid-slow pattern,which could be well described with a logistic curve against growing degree days （GDD）;fruit color changes based on the RGB values could be represented by quadratic relationship to cumulative GDD;the fruit net changes over growth progress could be partitioned into three phases according to the time *** first phase was from 1 to 30 days after pollination （DAP）,in which the vertical stripe appeared at fruit middle part and the horizontal stripe at fruit petiole and hilum part as well;the second phase was from 30 to 40 DAP,the horizontal stripe occurred at fruit middle part and the net was formed;the third phase was the process started from 40 DAP,the netted breadth and thickness were gradually *** model was validated with the independent data from the experiment,and the mean RMSE （root mean square error） of fruit were 0.36 and 0.28 cm for vertical and horizontal diameters,11.9 for fruit color,and 0.45 cm for stripe length and diameter at varied GDD,*** work is beneficial to a reliable foundation for study the relationship between morphological formation and physiological change of the melon fruit internally and then realize the intelligent precision management to improve the yield and quality of greenhouse melon production.

关键词： melon (Cucumis melo L.) morphological formation model fruit diameter fruit color fruit net growing degreedays (GDD)

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水分对温室网纹甜瓜植株形态与干物质分配影响的模拟

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上海交通大学学报（农业科学版） 2012年第3期30卷 65-71,87页

作者：崔冲常丽英何三鹏黄丹枫上海交通大学农业与生物学院上海200240

为定量研究水分对温室网纹甜瓜植株长势(株高、茎粗)以及各器官干物质分配的影响,以温室网纹甜瓜品种"网路"为材料,于2010年3月～2010年11月在玻璃温室内进行不同定植期和不同水分处理的栽培试验,以生理辐热积为预测指标,定量分析了基... 详细信息

为定量研究水分对温室网纹甜瓜植株长势(株高、茎粗)以及各器官干物质分配的影响,以温室网纹甜瓜品种"网路"为材料,于2010年3月～2010年11月在玻璃温室内进行不同定植期和不同水分处理的栽培试验,以生理辐热积为预测指标,定量分析了基质水势对网纹甜瓜株高、茎粗以及各器官干物质分配的动态影响,建立了基质水势对网纹甜瓜株高、茎粗和各器官干物质分配指数的模拟模型,并用与建立模型相对独立的数据进行检验。结果表明:随基质水势的升高,网纹甜瓜的株高和茎粗增加,各器官间的干物质分配量减少。模型对网纹甜瓜植株株高、茎粗的预测值与实测值基于1:1线间的决定系数(R2)分别为0.977和0.936,预测相对误差分别为6.1%和5.4%;对网纹甜瓜叶、茎、果实、地上部、地下部的干重的预测值与实测值基于1:1线间的R2分别为0.971、0.976、0.982、0.982、0.980;相对预测误差分别为10.1%、3.2%、11.8%、9.2%、12.7%。模拟预测精度较高,可较好地模拟不同基质水势条件下的网纹甜瓜植株形态和各器官干物质动态的变化过程。

关键词：网纹甜瓜模型干物质分配基质水势

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水分对温室网纹甜瓜叶面积指数影响的模拟

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上海交通大学学报（农业科学版） 2011年第3期29卷 69-75页

作者：何三鹏常丽英崔冲黄丹枫上海交通大学农业与生物学院上海200240

建立了基质容积含水量对温室网纹甜瓜叶面积动态生长过程影响的模拟模型。通过不同种植期,不同基质容积含水量处理试验,定量分析了温室网纹甜瓜的出叶数、叶片长度和叶面积指数与温度、光合有效辐射的关系,构建了水分影响下温室网纹甜... 详细信息

建立了基质容积含水量对温室网纹甜瓜叶面积动态生长过程影响的模拟模型。通过不同种植期,不同基质容积含水量处理试验,定量分析了温室网纹甜瓜的出叶数、叶片长度和叶面积指数与温度、光合有效辐射的关系,构建了水分影响下温室网纹甜瓜叶面积形成过程模型,并利用独立的试验数据对模型进行了检验。结果表明,水分不影响甜瓜的出叶数,但随着水分量的增大,甜瓜不同节位叶片的最大叶长和叶长平均增长率也增大。模型对温室网纹甜瓜叶面积指数形成的模拟精度较高,出叶数和叶面积指数的的模拟值和实测值基于1∶1线的决定系数(R2)分别为0.99、0.99,回归估计标准误差(RMSE)分别为0.28、0.08。本研究建立的叶面积指数模拟模型的模拟精度高,模型的参数较少,同时加入了水分影响因子,模型的建立可以为温室网纹甜瓜的水分管理提供理论依据和决策支持。

关键词：网纹甜瓜容积含水量辐热积叶面积指数

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