愛荷華州立大學農(nóng)學家通過建模預測未來

艾姆斯，愛荷華州——Sotirios Archontoulis 最初是一名大田作物研究員。“每個研究項目都會引發(fā)更多問題，”他說。一位導師鼓勵他從事建模工作，以便更快、更便宜地找到答案。他采納了他們的建議，現(xiàn)在他運行“假設”場景來幫助解釋現(xiàn)在和預測未來。

“計算機環(huán)境可以更輕松地探索許多不同的因素，”愛荷華州立大學農(nóng)學先驅良種教授 Archontoulis 說。“基于過程的建模實際上歸結為確定管理和植物特性的最佳貢獻，這些特性可以最大限度地提高生產(chǎn)力，同時最大限度地減少環(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)研究研討會上討論他領導的愛荷華營養(yǎng)研究中心 (INRC) 的建模項目。這些項目包括評估天氣和管理對氮損失的影響，并梳理出影響對水質(zhì)和農(nóng)場經(jīng)濟的個體與多種養(yǎng)分減少實踐的比較。

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，這是一個包含 80 多個模塊的計算機框架，涵蓋一系列植物、動物、土壤、氣候和管理相互作用。先進的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)模擬器 APSIM 可以分析管理實踐和/或種植順序的不同組合，以提高農(nóng)場盈利能力并減少對環(huán)境的影響。

愛荷華州是美國 APSIM 網(wǎng)絡的唯一成員，農(nóng)學系主任 Kendall Lamkey 是 APSIM 國際七人指導委員會的成員。他將 APSIM 等農(nóng)業(yè)系統(tǒng)模擬平臺稱為“農(nóng)學理論的科學等價物”。

APSIM 的模型集將土壤和植物過程(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，并試圖代表復雜的農(nóng)藝系統(tǒng)。

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