摘要 我們引入了一個理論框架，可以預測一年生作物的最佳種植密度和最大產量

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• 類型：已發表論文
• 日期：2022-09-02

摘要

我們引入了一個理論框架，可以預測一年生作物的最佳種植密度和最大產量。兩個關鍵參數決定植物生長的軌跡和最佳密度 N-opt（生長中植物的冠層剛剛接觸）和競爭：（i）成熟時的最大尺寸 M-max，由於對不同可用產品的人工選擇，其在品種之間有所不同； (ii) 內在增長率 g，可能隨品種和環境條件而變化。此模型預測 (i) 當種植密度小於 N-opt 時，所有作物成熟時的最大尺寸、M-max 相同，單位面積生物量產量隨密度線性增加； (ii) 當種植密度大於 N-opt 時，成熟尺寸和產量分別以密度的 -4/3 和 -1/3 次方下降。來自中國的田間數據顯示，大多數一年生作物，無論品種和生命形式如何，都表現出相似的標度​​關係，成熟時的最大尺寸 M-max 解釋了單位面積最佳密度、最大產量和能源使用的大部分變化。作物提供了一個優雅簡單的經驗模型系統來研究決定農業和管理較少的生態系統中植物性能的基本過程。