农业工程学报

作者：林家兴,王一群,陈雯柏,潘昭岑,赵春江,

关键词：环境因子, 番茄生长, NSGA-II算法, 混沌理论, Lyapunov稳定性, 多目标优化, 温室环境调控

基金：42

为增强温室环境调控的稳定性，提高番茄生长速率与植株健康水平，该研究提出一种融合混沌理论与Lyapunov稳定性的改进的NSGA-II算法。首先，基于可控环境舱采集不同温度（20～35 ℃）、湿度（50%～80%）与光照强度（400～700 μmol/（msu2/su·s））组合下的生长速率与健康度数据，构建多目标优化数据集。其次，采用 Logistic 混沌映射实现种群均匀初始化，并通过动态混沌扰动自适应调节，提升全局搜索能力以避免早熟收敛；在进化过程中引入Lyapunov指数约束，筛选具有负指数（italic>λ/italic><0）的稳定解。最后，提出吸引子聚类分析与精英引导策略，构建基于种群分布熵和吸引子覆盖率的动态终止准则，判断算法收敛状态。试验结果显示，相比NSGA-II算法，该研究提出的CL-NSGA-II算法解集覆盖范围提升19.7%，收敛速度提高15%，Lyapunov指数降至?0.054，系统稳定性显著增强。该方案有效协调温室番茄生长速率与植株健康度，同时保障了环境系统的稳定运行，可为设施农业番茄生长环境的智能控制策略制定与参数优化提供方法支持。/

来源：2026年第6期

《农业工程学报》期刊编辑部

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