En su nuevo artículo publicado en in silico Plants, Brown y los coautores proporcionan una descripción detallada y una evaluación integral de la aplicabilidad general de los enfoques genéricos de partición de biomasa implementados en el Simulador de sistemas de producción agrícola (APSIM) Plant Modeling Framework (PMF). El PMF es una colección de clases de software genéricas que se pueden ensamblar y parametrizar de diferentes maneras para crear diferentes modelos de plantas.
El PMF utiliza un modelo genérico de partición de biomasa llamado "Árbitro de órganos" que determina el suministro de nitrógeno y masa seca de cada órgano y luego dicta la partición de esto a diferentes órganos en función de sus demandas de biomasa estructural, metabólica y de almacenamiento.
Para asegurarse de que su enfoque de arbitraje capturara los resultados en diferentes cultivos y situaciones de crecimiento, los autores evaluaron la capacidad de los modelos para simular procesos de bajo nivel que controlan la partición de biomasa en dos cultivos de importancia mundial, maíz y trigo, cultivados en una variedad de agua y condiciones de suministro de nitrógeno que influyen en la asimilación de carbono y nitrógeno.
El crecimiento y el rendimiento de las plantas están limitados por la cantidad de nitrógeno y biomasa que pueden asimilar y la forma en que se dividen y reasignan a raíces, tallo, hojas y granos o frutos, dice Brown, científico del Instituto de Plantas y Alimentos de Nueva Zelanda. Investigación. “En última instancia, esto controla la influencia que tiene una planta en el entorno que la rodea y su productividad. Si bien todos los modelos dividen la biomasa de alguna manera, sus enfoques a menudo no están bien documentados o probados. Esperamos que este documento, junto con otro artículo reciente sobre el proceso de desarrollo y prueba del modelo, aumentará las expectativas de transparencia y escrutinio de los modelos de simulación ampliamente utilizados”.
Tras la parametrización de los suministros y demandas de biomasa basados en un gran conjunto de datos de prueba, el modelo pudo ofrecer predicciones precisas de los patrones temporales de partición y reasignación de componentes de biomasa a cada órgano para los dos cultivos bajo diferentes condiciones de estrés. Los autores concluyen que la teoría y la implementación del enfoque de arbitraje en el PMF son sólidas.
