愛(ài)荷華州立大學(xué)農(nóng)學(xué)家通過(guò)建模預(yù)測(cè)未來(lái)

艾姆斯，愛(ài)荷華州——Sotirios Archontoulis 最初是一名大田作物研究員。“每個(gè)研究項(xiàng)目都會(huì)引發(fā)更多問(wèn)題，”他說(shuō)。一位導(dǎo)師鼓勵(lì)他從事建模工作，以便更快、更便宜地找到答案。他采納了他們的建議，現(xiàn)在他運(yùn)行“假設(shè)”場(chǎng)景來(lái)幫助解釋現(xiàn)在和預(yù)測(cè)未來(lái)。

“計(jì)算機(jī)環(huán)境可以更輕松地探索許多不同的因素，”愛(ài)荷華州立大學(xué)農(nóng)學(xué)先驅(qū)良種教授 Archontoulis 說(shuō)。“基于過(guò)程的建模實(shí)際上歸結(jié)為確定管理和植物特性的最佳貢獻(xiàn)，這些特性可以最大限度地提高生產(chǎn)力，同時(shí)最大限度地減少環(huán)境足跡。”

他將在該中心即將于 12 月 14 日星期三舉行的水質(zhì)研究研討會(huì)上討論他領(lǐng)導(dǎo)的愛(ài)荷華營(yíng)養(yǎng)研究中心 (INRC) 的建模項(xiàng)目。這些項(xiàng)目包括評(píng)估天氣和管理對(duì)氮損失的影響，并梳理出影響對(duì)水質(zhì)和農(nóng)場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的個(gè)體與多種養(yǎng)分減少實(shí)踐的比較。

Archontoulis 的大部分工作都集中在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)模擬器 (APSIM)上，這是一個(gè)包含 80 多個(gè)模塊的計(jì)算機(jī)框架，涵蓋一系列植物、動(dòng)物、土壤、氣候和管理相互作用。先進(jìn)的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)模擬器 APSIM 可以分析管理實(shí)踐和/或種植順序的不同組合，以提高農(nóng)場(chǎng)盈利能力并減少對(duì)環(huán)境的影響。

愛(ài)荷華州是美國(guó) APSIM 網(wǎng)絡(luò)的唯一成員，農(nóng)學(xué)系主任 Kendall Lamkey 是 APSIM 國(guó)際七人指導(dǎo)委員會(huì)的成員。他將 APSIM 等農(nóng)業(yè)系統(tǒng)模擬平臺(tái)稱為“農(nóng)學(xué)理論的科學(xué)等價(jià)物”。

APSIM 的模型集將土壤和植物過(guò)程(包括氮礦化和植物光合作用)與天氣和管理(例如植物密度和瓷磚排水)等因素聯(lián)系起來(lái)，并試圖代表復(fù)雜的農(nóng)藝系統(tǒng)。

“APSIM 將農(nóng)業(yè)科學(xué)的生物物理領(lǐng)域結(jié)合在一起，并提供了一種使用最佳可用數(shù)據(jù)和科學(xué)來(lái)模擬生產(chǎn)系統(tǒng)的方法，”Lamkey 說(shuō)。