准确地估算农田生态系统的光合和蒸散量是陆地碳循环和水循环的核心问题之一。当前国内许多农田生态系统模型对光合和蒸散分别进行模拟，机理性弱，代表性差；少数的光合与蒸散耦合模型又没有详尽考虑农田CO₂通量和水汽通量传输所涉及的各个过程，使模拟的精度不高。 本文旨在建立机理性强且模拟精度高的农田生态系统冠层光合与蒸散耦合模型。（1）建立了一个农田生态系统冠层光合和蒸散耦合模型。模型由三大模块组成；冠 层蒸散模型、冠层光合模型和土壤水热传输模型。各模块所使用的子模型都是 目前国内外机理性很强而又不过于复杂的模型。这一方面使模型有很强的机理 性可以应用到不同的地区，同时又避免模型过于复杂以保证模型模拟的准确性。 将各子模型进行系统、有机的整合建立了新的模型。（2）用涡度相关仪器所观测的数据对模型进行了验证。模型的时间步长为10min，模 型的主要输出结果有冠层CO₂通量、感热通量、潜热通量和净辐射。将模型的 模拟值和观测值进行了对比，结果显示模型的模拟值和观测值有较好的相关性， 其趋势相当一致，模拟值与观测值之间的误差小于10％。（3）对模型的主要参数进行了敏感性分析。白天冠层CO₂通量最敏感的参数是 内禀量子效率，其次，光合曲线凸度、CO₂补偿点、凋萎水势和叶面积指数的 敏感性也较强。夜间冠层CO₂通量敏感的参数是最适温度下Rubisco催化能力 和暗呼吸参数。作物蒸腾比较敏感的参数有凋萎水势、气孔导度参数、叶对红 外辐射反射率和光合曲线凸度。对于土壤蒸发，只有土壤阻力参数的敏感性较 强。（4）分析了模型对环境因子的响应。