隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、無線通訊等技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，對農(nóng)業(yè)未來的發(fā)展方向也造成了變化。如今的科研人員可以借助AI等技術(shù)，研究突破農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理、算法等，為農(nóng)業(yè)科研提供了新思路。

棗樹是一種單性花植物，發(fā)芽時間一般在春季3月份左右。當氣溫達到10℃左右，土壤溫度在5℃以上時，棗樹開始進入生長期，并開始發(fā)芽。一般來說，棗樹發(fā)芽的時間與當?shù)氐臍夂?、土壤條件等因素有關(guān)，如果氣溫持續(xù)較低，也會影響棗樹的發(fā)芽時間。

開花一般在春季4月份左右，雄花和雌花分別開在不同的樹上。棗花不僅美麗，而且香氣撲鼻，吸引著許多昆蟲前來授粉。在當年秋季9月份左右結(jié)果，皮薄肉厚，味道鮮美，是一種營養(yǎng)價值很高的水果。棗子成熟的時間也與氣溫等因素有關(guān)，如果氣溫持續(xù)較高，棗子的成熟時間也會提前。

為實現(xiàn)定量化分析溫、光和水資源對果樹生長的影響，塔里木大學信息工程學院/新疆南疆農(nóng)業(yè)信息化研究中心,攜手中國農(nóng)業(yè)大學信息與電氣工程學院，組成了一個跨學科的研究團隊，以成齡駿棗樹為研究對象，提出了基干校正WOFOST模型的棗樹生長和水分運移模擬方法。

利用2016和2017年的田間試驗觀測數(shù)據(jù)。重點校正WOFOST模型的物候?qū)W發(fā)育、初始化、綠葉、CO,同化、干物質(zhì)分配、呼吸作用和水分利用參數(shù)。

在田間尺度，完成總地上生物量(TAGP)、葉面積指數(shù)(LA) 和水分含量的動態(tài)模擬和精度驗證:在縣域尺度，使用55個果園的最大LAI、單產(chǎn)、實際蒸散量 (ET)和水分利用效率(WUE)數(shù)據(jù)評價模型區(qū)域尺度的模擬性能。

結(jié)果表明，在田間尺度，校正模型模擬不同灌溉梯度TAGP的決定系數(shù)R范圍為0.92~0.98.歸一化均方根誤差NRMSE為8.7%~20.5%;模LAI的R范用為0.79~097，NRMSE為8.3%~21.1%;模擬土壤水分含量的決定系數(shù)R范圍為0.29~0.75，NRMSE為4.1%~6.1%。

在縣城尺度，兩年模擬最大LAI與實測LAI的R分別為0.64和0.78，NRMSE分別為13.3%和10.7%:模擬單產(chǎn)的R分別為0.8和0.60NRMSE分別是12.1%和11.9%;模擬ET 均方根誤差分別為36.1mm (7.9%)和308 mm(7.4%);模型也表現(xiàn)了較高的WUE模擬精度。

WOFOST模型在田間和縣域尺度都取得了較高的棗樹生長和水分運移模擬精度，可為土壤、氣象、灌溉管理和棗樹生長糊合影響的定量化分析提供新思路。