温室大花蕙兰生长发育与形态指标的预测模型研究

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本研究以市场上热销的大花蕙兰‘翠玉’Cymbidium Plair’Days Memory’和‘红霞’Cymbidium Royal Red’Princess Nobuko’两个品种为试验材料,借鉴作物生长发育模型的研究方法,通过温室大花蕙兰对温度和光照的反应,以辐热积为预测指标,建立了适合于我国北方地区温室大花蕙兰的生长阶段及花期预测、干物质生产与分配、形态指标预测模型,并用独立的试验数据对模型进行了检验,研究结果如下:1.温室大花蕙兰生长阶段及花期的预测模型‘翠玉’和‘红霞’在初代苗生长阶段、二代苗生长阶段、三代苗生长阶段和花芽生长阶段等四个生长阶段所需时间分别为为322、396、334、174d和356、393、355、153d;‘翠玉’和‘红霞’的四个生长阶段所需辐热积分别为1849551251、2198988334、1767963060、875623309μmol·m-2o和2080449180、2147410873、1921278378、654718905μmol·m-2。‘翠玉’在初代苗和三代苗生长阶段所需的辐热积均少于‘红霞’同期,在花芽生长阶段,‘翠玉’所需累积辐热积要远高于‘红霞’。经检验,模型对两个大花蕙兰品种各生长阶段所需天数的模型预测值与实际测量值基于1:1直线的决定系数R2分别为0.95和0.97,回归估计标准误差RMSE分别为21、6、13、24d和4、4、7、4d,预测准确度PA分别为93.61%、98.60%、96.34%、85.34%和98.85%、98.98%、97.95%、97.14%。2.温室大花蕙兰干物质生产与分配的预测模型以累积辐热积为自变量,可用三次曲线对单株大花蕙兰干物质重量的变化进行描述。经检验,模型对两个大花蕙兰品种的单株干物质重量模型预测值与实际测量值之间基于1:1直线的决定系数R2分别为0.994和0.997,回归标准估计误差RMSE分别为8.214和4.761g·p1-1。以累积辐热积为自变量,可用三次曲线、对数曲线对各器官干物质分配指数的变化进行描述。经检验,模型对‘翠玉’地下部分(根系)、地上部分、假鳞茎、叶片和花箭干物质重量的模型预测值与实际测量值间基于1:1直线的决定系数R2和回归标准估计误差RMSE分别为0.995、0.992、0.873、0.925、0.993和1.433、7.709、10.704、13.987、1.497g·pl’1;模型对于‘红霞’的各器官干物质重量的模型预测值与实际测量值间基于1:1直线的决定系数R2和回归标准估计误差RMSE分别为0.996、0.997、0.960、0.918、0.986和1.797、11.593、19.939、6.851g·pl-1。3.温室大花蕙兰形态指标的预测模型根据大花蕙兰对温度和光照的反应,建立了大花蕙兰外观品质各项形态指标的预测模型,其各苗龄期的各形态指标可用二次曲线、三次曲线及指数函数进行描述。经检验,模型对两个大花蕙兰品种各苗龄期的最长叶长、假鳞茎直径和展叶数的模型预测值与实际测量值间基于1:1直线的决定系数R2均高于0.95,回归标准估计误差RMSE分别少于4.5cm、3.8mm和1.4片;模型对两个大花蕙兰品种的花箭高度的模型预测值与实际测量值间基于1:1直线的决定系数R2和回归标准估计误差RMSE分0.912、0.856和4.801、9.646cm。综合以上研究,在大花蕙兰实际温室化生产中,能通过输入温度和光照等参数,通过本试验所建立的温室大花蕙兰生长发育与形态指标的预测模型,可以预测北方地区温室大花蕙兰生长发育阶段、单株干物质重量、各器官干物质重量及各项形态指标表现情况,能为实际温室化栽培管理提供理论参考。
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