piCurve：用于光合-辐照度曲线建模的 R 语言程序包
应用统计
2025-09-11 v2 定量方法
统计计算
摘要
光合-辐照度（PI）曲线是量化初级生产力、参数化生态系统与生物地球化学模型以及解释光照生理适应的基础。尽管应用广泛，研究人员仍缺乏一个统一、可重复的工具包来拟合、比较和诊断过去一个世纪积累的众多 PI 公式。我们推出了 piCurve，一个标准化 PI 关系建模的 R 语言程序包，它包含一个广泛使用的光限制、光饱和和光抑制公式库，以及一个用于估计和比较的一致性统计框架。piCurve 总共包含 24 个 PI 模型，支持均方误差（MSE）和最大似然估计（MLE），通过信息矩阵（Hessian）提供不确定性量化，并包含自动化的、数据驱动的初始化以改善收敛性。实用工具可将 PI 数据分类为光限制、光饱和和光抑制区域，而绘图和“整洁”辅助工具则简化了工作流程和报告。这些功能共同实现了可重复的分析和公平的模型比较，包括对呈现平台期后发生光抑制的曲线的比较。
引用
@article{arxiv.2508.14321,
title = {piCurve: an R package for modeling photosynthesis-irradiance curves},
author = {Mohammad M. Amirian and Andrew J. Irwin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.14321},
year = {2025}
}