Головна Агрономія та Фізика Ґрунту Симулятор росту рослин — Модель ГДД розвитку культур

🌱 Симулятор росту рослин — Модель ГДД розвитку культур

Симулюйте розвиток сільськогосподарських культур за моделлю градусо-днів (ГДД). Регулюйте базову температуру, вологість ґрунту та фотоперіод. Спостерігайте за фенологічними фазами та прогнозуйте врожайність пшениці, кукурудзи, сої та соняшника.

Агрономія та Фізика Ґрунту2DЛегкий60 FPS
plant-growth ↗ Відкрити окремо
DRAG · SCROLL · CLICK — керуйте прямо у вікні симуляції.

Про цю симуляцію

Цей симулятор моделює розвиток сільськогосподарських культур методом накопичених градусо-днів (Growing Degree Day) — стандартним агрономічним способом відстежувати фенологію за тепловим часом, а не за календарними днями. Щодня додається max(0, Tсеред − Tбаз) одиниць тепла, а накопичена сума порівнюється з вимогами кожної стадії конкретної культури. Інструмент також враховує фактори стресу від вологості та фотоперіоду, а потім будує графік накопичених градусо-днів залежно від днів від посіву, щоб оцінити дату дозрівання та приблизний індекс урожайності для пшениці, кукурудзи, сої та соняшника.

🔬 Що показано

Крива накопичення градусо-днів (ГДД) протягом сезону. Щоденні одиниці тепла обчислюються як max(0, Tсеред − Tбаз), масштабуються фактором вологості (0,3 + 0,7 × вологість) і фактором фотоперіоду (повне накопичення при денному світлі понад 12 год, зменшене — нижче). Кольорові смуги позначають п'ять фенологічних стадій, а пунктирна лінія показує прогнозований день дозрівання.

🎮 Як користуватися

П'ять повзунків задають базову температуру, середню добову температуру, амплітуду температури, вологість ґрунту (0–1) та тривалість світлового дня (у годинах). Чотири кнопки пресетів завантажують пшеницю, кукурудзу, сою або соняшник, кожна зі своєю базовою температурою та цільовими значеннями ГДД для стадій. Графік, кількість днів до дозрівання, ефективний ГДД/день та індекс урожайності оновлюються в реальному часі під час зміни будь-якого параметра.

💡 Чи знали ви?

Градусо-дні дозволяють агрономам прогнозувати появу шкідників і терміни збору врожаю набагато надійніше, ніж календар, оскільки розвиток як комах, так і культур залежить від накопиченого тепла. Пшениця використовує базову температуру близько 5 °C, тоді як теплолюбна кукурудза — близько 10 °C, нижче якої ріст практично зупиняється.

Часті запитання

Що таке градусо-день (Growing Degree Day)?

Градусо-день (ГДД) — це показник накопиченого тепла понад базову температуру, специфічну для культури. Щодня додається max(0, середня температура мінус базова температура) одиниць, виражених у градусо-днях. Сума цих значень за сезон дає тепловий час, який відстежує розвиток рослини набагато краще, ніж підрахунок календарних днів.

Як симуляція прогнозує дату дозрівання?

Кожна культура має загальну потребу в ГДД, підсумовану за п'ятьма стадіями — наприклад, проростання, кущіння, колосіння, налив зерна та дозрівання для пшениці. Модель ділить цю загальну суму на ефективний приріст ГДД за день, щоб оцінити кількість днів до дозрівання, а потім малює пунктирну лінію дозрівання на кривій накопичення.

Що роблять повзунки вологості ґрунту та тривалості дня?

Обидва застосовують фактори стресу, що зменшують ефективне накопичення тепла. Вологість масштабує швидкість за формулою 0,3 + 0,7 × її значення, тож навіть сухий ґрунт дозволяє 30 відсотків потенційного росту. Тривалість дня дає повне накопичення при 12 годинах світла або більше і зменшується нижче цього значення, відображаючи те, як короткі дні сповільнюють багато культур.

Чи є ця модель фізично точною?

Основний розрахунок ГДД відповідає реальній агрономічній практиці, а базові температури для кожної культури реалістичні. Однак фактори вологості та фотоперіоду, цільові значення ГДД для стадій та індекс урожайності є спрощеними навчальними наближеннями. Реальні польові моделі додатково враховують яровизацію, морози, поживні речовини та сортові особливості, тож результат варто сприймати як ілюстрацію, а не рекомендацію щодо посіву.

Чому використовують тепловий час, а не календарні дні?

Розвиток рослин і комах визначається температурою, а не плином часу. Тепла весна прискорює розвиток культури швидше, ніж холодна, тому фіксована кількість днів дає непослідовні результати. Накопичені градусо-дні нормалізують цю різницю, дозволяючи одному й тому ж цільовому значенню ГДД надійно позначати певну стадію в різні сезони та в різних місцевостях.

Схожі симуляції