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目前,温室里番茄的培养主要考虑温度、湿度、光照、C02浓度、水、肥等因素的影响,从单个因子的角度来考虑,每个因子与作物生长过程中的新陈代谢尤其是最终的果实产量都存在很大的联系。但是当研究多因子对产量的影响时,各个因子对作物生长和最终果实产量的影响机制是复杂的,并不是单个的因子影响的简单叠加,这是一种非线性的相互作用机制。因此,想要精确预测各个因子作用下作物的产量是非常困难的。本文在参考大量文献的基础上,首先采用了四因素三水平正交试验,分析了温室内温度、湿度、光照、CO2浓度4个因素在番茄苗期、开花坐果期、结果期内对番茄净光合速率、蒸腾速率、干物质积累的影响机制;其次运用线性回归理论建立了关于温度、湿度、光照、CO2浓度这4个因素与产量的二次拟合公式;最后引入遗传算法对二次拟合公式进行参数寻优,得到精确度更高的环境因子组合,同时寻优结果也验证了四因素三水平正交试验结果的正确性。本文的主要研究成果如下:1、设计了正交试验,在人工控制环境下探究了苗期、开花坐果期、结果期内温度、湿度、光照、CO2浓度因子对番茄生长指标净光合速率、蒸腾速率、干物质积累的影响。环境因子与生长指标结论主要有:(1)苗期、开花坐果期、结果期内CO2浓度对光合速率总是起到抑制作用,不同生长期内温度、光照对净光合速率的作用机制不同;(2)苗期、开花坐果期、结果期内温度越高,蒸腾速率越快,CO2浓度对蒸腾速率起抑制作用;(3)苗期、结果期内试验数据显示湿度与干物质积累没有很明显的相关性关系,苗期试验数据显示光照与干物质积累也没有很明显的相关性关系;湿度和光照强度对番茄影响较明显的时期为开花坐果期,这一时期湿度和光照强度对干物质积累会有较明显的抑制作用。2、本文通过四因素三水平正交试验得出的最优的环境因子组合为A2B2C3D1,即通过温室环境调控设备的管控,使得结果期的番茄所处环境的温度控制在26.4℃、空气湿度控制在77.8%、光照控制在360 umol·m-2·s-1、C02浓度控制在800ppm就能确保该试验条件下达到最高值165783.1 kg.hm-2,最终的拟合回归方程也能反映各因子组合与产量的关系。然后在二次正交试验的基础上,根据最终的二次回归方程对参量因子重新量化编码后采用改进后的遗传算法进行参数寻优,得到精确度更高的多环境因子配置方案。通过对番茄产量Y与环境调控因子的拟合方程的最优值求解,运行的可行最优解为温度因子X1=24.9024℃,湿度因子X2=69.7781%,光照辐射X3=356.7683 umol·m-2·s-1,C02浓度因子X4=1021.2ppm,此时对应的理论产量是181071.66kg.hm-2。寻优的结果相对比较接近正交试验得出的最优的环境因子组合为A2B2C3D1,一定程度上也验证了正交试验的正确性。