Journal of the Science of Food and Agriculture·10月5日 · 周一论文智慧农业 / 农业物联网阅读 1
Simulation of multispecies interactions and ecosystem functions based on functional–structural plant models: a review
Xiaowen Wang · Song Hao · Jueshu Wang 等 5 人
论文解读
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综述功能-结构植物模型（FSPM）在多物种互作与生态系统功能模拟中的应用与进展。
方法
综述FSPM三维结构建模、光水养分资源获取与分配耦合方法。
发现
FSPM可揭示种间光竞争、表型可塑性与根系互作机制，但多物种协同与地下过程参数化不足。
机会点
可发展跨尺度、长期、多营养级整合的FSPM，并强化地下过程参数化以支撑农田精准管理。
影响力18
信息增量21
专业深度18
信源权威14
时效性8
核心期刊综述，系统梳理FSPM在多物种互作与生态系统功能中的应用与局限，对模型驱动精准农业有理论指导价值，值得入选。
原文摘要
在全球人口持续增长与气候变化的双重压力下，粮食安全与农业可持续性面临前所未有的挑战。基于多物种共存原理的农业生态系统，因其在资源利用效率和生态可持续性方面的优势，已成为应对上述挑战的关键策略。功能-结构植物模型（functional-structural plant models，FSPMs）通过三维结构显式模拟植物生长发育，并将这些过程与光、水、养分等环境资源的动态获取与分配紧密耦合，从而为在个体尺度上阐明种间相互作用的潜在机制提供了有力框架。本文系统综述了FSPMs在多物种系统中应用的最新进展，包括地上光竞争与冠层结构优化、植物表型可塑性在种间互作中的适应意义，以及地下根系互作与资源获取策略。文章进一步指出了当前基于FSPMs研究的局限性，尤其是在多物种协同互作的表征以及地下过程参数化方面，并展望了未来研究方向，即发展跨尺度、长周期及多营养级的集成FSPMs。这些见解为优化农田管理和推进模型驱动的精准农业提供了理论基础与策略指导。© 2026 化学工业学会。