发表于 世界农业. 1993, (3):27-28 从60年代开始, 国际上已兴起各种作物生产或产量形成的模拟, 把特定的气候因素与作物的产量相联系; 自70年代起, 人们开始把农业气候资源中的太阳辐射和温度等作为驱动变量, 模拟作物的光合作用、呼吸作用和植株的生长等, 随着时间的推移, 逐渐把环境中的其它因素也?加入到生长发育模型, 从而研制出依赖一定环境资源的作物生长发育和产量形成的动力学模型, 为充分利用地区自然资源, 发展农业生产, 起到了积极的作用。由美国农业部农业研究署主持研制的棉花生产管理系统COMAX/GOSSYM, 从建成以来, 已在生产上大面积推广, 到1990年应用?面积达16万公顷,每公顷净利润169美元, 在美国的棉花生产中起着越来越重要的作用。 一、COMAX/GOSSYM的概况 在美国农业部农业研究署的主持下, 其下属的密西西比农业试验站与密西西比州立大学及克莱姆森大学合作开发了COMAX/GOSSYM棉花生产管理系统。 其中，GOSSYM(Gossypium Simulation Model)是一个以土壤物理学性质、土壤养分和水分等为初始条件, 以气象要素太阳辐射、昼夜最高?和最低温度为驱动变量, 以关键农艺措施如施氮、灌水、喷脱叶剂等为控制变量的系统动力学模型。它可以模拟棉花冠层光合作用、呼吸作用、干物质积累与分配、植株的形态发生，并且有模拟土壤水分和养分动态、几种主要的除草剂、杀虫剂、植物生长调节剂等化学药品对棉花影响的功能。 COMAX (COtton MAnagement eXpert)是一个用于棉花生产管理的专家系统, 1984年研制出原型, 1985年投入试运行, 到1989止已发展得比较完善。它解决了GOSSYM模型与棉农之间的接口, 并负责GOSSYM所需数据的准备和运行结果的解释工作。 二、COMAX/GOSSYM的结构与功能 COMAX/GOSSYM系统是一个基于规则的棉花生产管理计算机软件, 如图1 所示, 它由知识库、推理机、GOSSYM、气象站和数据文件集（包括品种参数、土壤参数、假定的天气数据和农艺措施等）组成。知识库是由一系列接近英语的事实和规则组成。推理机检验规则与事实, 决定做?什么, 并根据设定的天气和设定的水和氮的使用量来准备一系列数据文件, 然后调用GOSSYM, 由它读取推理机准备好的数据文件并模拟在指定条件下棉花的生长状态, 模拟结果(如作物进入水分胁迫的日期)将作为?事实存入知识库。 ┌───┐ ┌──────┐ │推理机├─┤ 知识库 │ └─┬┬┘ │(事实和规则)│ ││ └──────┘ [...]
