Введение к работе
-—""- .
Актуальность темы. Тритикале весьма перспективная культура. По ряду таких важнейших показателей, как урожайность, питательная ценность продукта, устойчивость к неблагоприятным поч-венно-климатическим условиям и к наиболее опасным болезням она способна во многих сельскохозяйственных районах мира превосх-дить обоих родителей.
В последнее время интенсификация земледелия как по технологическому, так и по биологическому пути резко повысила возможностей управления продукционным процессом тритикале в течение периода вегетации. В связи с этим, наряду с оценкой условий развития за вегетационный период в целом стали представлять интерес детальные исследования внутрисезонных условий формирования продуктивности. С другой стороны, при изучении продукционного процесса растений большое значение имеет оценка накоплен-нойияформации для определения задач дальнейших исследований, планирования экспериментов, отбора параметров, првдставляыцих наибольший интерес. Важной оказывается сравнительная физиологическая оценка продукциояних возможностей культуры в конкретных условиях. Для рошания этих задач в последние годы успешно применяют метод математического моделирования. При этом сбор и хранение накопленной информации проводится в базах данных.
Для тритикале в настоящее время отсутствуют как модели продуїщионного процесса, так и базы данных. Задача создания базы данных по тритикале актуальна еще и потому, что информация по этой культуре пока еще обозрима, и есть возможность, регулярно пополняя ее, постоянно иметь достаточно полный объем сведений.
Цель работа затиналась в оценке влияния экологических факторов на продукционный процесс и предсказание хода продукционного процесса в конкретных почвенно-климатических условиях путем численных экспериментов с надежно идентифицированной и верифицированной математической модели, построенной на основе блоков, разработанных для других злаков.
Поставленная цель достигалась путем решения следующих задач: I) Составить аналитический обзор экспериментальных данных о продукционном процессе тритикале; 2) Разработать структуру базы данных и систему управления ею на ЭВМ; 3) Провести полевые исследования продукционного процесса тритикале; 4) Построить математическую модель продукционного процесса, по своей
-г -
сложности соответствующую точности известной экспериментальной информации; 5) Провести вычислительные эксперименты с моделью, направленные на выявление относительной значимости отдельных параметров физиологических процессов в различных экологических условиях; 6) Провести вычислительные эксперименты с моделью, направленные на выявление роли экологических условий на разных стадиях онтогенеза в протекании продукционного процесса и, в частности, в формировании хозяйственно ценных органов.
Научная новизна работы. Впервые построена динамическая модель продукционного процесса посева тритикале на основе разработанных блоков для других злаков. Модель идентифицирована по комплексу литературных и собственных экспериментальных данных для двух сортов тритикале. Показано относительное влияние параметров физиологических процессов на рост и развитие тритикале. Установлена относительная важность экологических условий на разных фазах развития растений для последующих стадий развития.
Практическая значимость работы. Выделение наиболее существенных параметров физиологических процессов позволяет на основании их определения оценивать различные сорта и линии тритикале. В конкретных экологических условиях модель позволяет сравнивать многолетнюю динамику продукционного процесса для нескольких сортов тритикале и выбрать наиболее приемлемый для рассматриваемых условий сорт.
Апробация работы. Рузультаты работы были доложены на конференциях молодых ученых и специалистов ИШС АН СССР в 1986, 1988 гг., на рабочем совещании по проблеме "Почвенно-экологи-ческие и физиологические основы управления биопродуктивностью агроценозов", Пущино, ноябрь 1986 г., на Всесоюзной конференции "Фотосинтез и продукционный процесс", Саратов, март 1989 г. и на Всесоюзном координационном совещании "Теоретические основы устойчивой продуктивности агроэкосистем",Пущино, ноябрь 1990 г. Направлены материалы на 4-й Международный Симпозиум "Моделирование Систем", в ЧСФР.
Публикация результатов. По материалам работы опубликованы и приняты в печать 5 статей, в том числе коллективная монография "Тритикале", Минск, Наука и техника, 1991.
Объем и структура работы. Работа изложена на ... страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, выводов и приложений. Список использованной литературы содержит 226 наименований, в том числе 77 на иностранных языках.