淠史杭灌区中稻作物系数试验研究

[目的]计算淠史杭灌区中稻作物系数。[方法]利用中稻各生育期参考作物蒸散量和实际蒸发蒸腾量求得作物系数。[结果]淠史杭灌区参考作物蒸散量日均值拔节孕穗期最高为5.1 mm;作物实际蒸发蒸腾量抽穗开花期日平均最大为6.3 mm,其次是拔节孕穗期,日平均为6.2 mm。拔节孕穗期作物系数为0.97~1.57,平均为1.33;其次是抽穗开花期为1.02~1.59,平均为1.31。因此,拔节孕穗期和抽穗开花期为中稻水分敏感期。在浅湿间歇的灌溉制度下,淠史杭灌区中稻作物系数与移栽后天数和积温具有较好的3次多项式关系,相关系数分别为0.985 7和0.993 2。[结论]该研究找出淠史杭灌区中稻需水敏感期,可为灌区水稻科学灌溉提供理论基础;构建作物系数曲线,可为淠史杭灌区中稻蒸散蒸腾量的计算提供科学依据。     

芦苇生理需水量的测定

芦苇一生中需要消耗大量水分,掌握蒸腾、蒸发全部耗水过程和各时期需水规律,是制定合理灌溉制度的重要依据。根据芦苇各生育阶段的生理需水性,确定合理的灌溉定额,适时灌水。在水源不足的情况下应首先保证芦苇需水高峰用水。     

定额法计算灌溉需水量

根据灌溉分区确定灌溉用水基准定额的调节系数,根据作物、保证率和土壤性质确定不同保证率的灌溉用水基准定额,由灌溉用水基准定额及其调节系数计算不同保证率的灌溉用水定额,根据作物复种指数,采用定额法计算不同保证率的灌溉需水量。以种植玉米为例分析计算灌溉需水量,并讨论定额法计算灌溉需水量时应注意的问题。     

定额法计算灌溉需水量

根据灌溉分区确定灌溉用水基准定额的调节系数,根据作物、保证率和土壤性质确定不同保证率的灌溉用水基准定额,由灌溉用水基准定额及其调节系数计算不同保证率的灌溉用水定额,根据作物复种指数,采用定额法计算不同保证率的灌溉需水量。以种植玉米为例分析计算灌溉需水量,并讨论定额法计算灌溉需水量时应注意的问题。     

北方稻区水稻节水优化高产栽培技术研究与开发

水稻生育阶段需水量包括生理需水和生态需水两部分。生理需水系指正常生理活动和保持体内水分平衡所需水分,主要指叶面蒸腾;生态需水系指用于调节稻田的生态环境,以适应水稻生长的水量,主要指棵间蒸发和土壤渗漏。在灌溉上,用水的原则是满足水稻生理需水,尽量减少生...     

陕西关中地区大豆作物系数试验研究

作物系数-参考作物蒸发蒸腾量法是作物需水量计算最普遍采用的方法。作物系数作为该方法的重要参数,它的确定已成为作物需水量研究的关键问题。依据2005-2007年3年田间试验资料,利用Penman-Monteith公式计算了关中地区大豆全生育期间参考作物蒸散量,并利用农田水量平衡方程及土壤水分胁迫系数计算了作物实际蒸发蒸腾量,由此计算了大豆各生育阶段的作物系数,并分析了大豆作物系数变化规律。结果表明:关中地区大豆全生育期间参考作物蒸散量平均为498.4 mm;大豆作物系数全生育期平均为0.89,在开花~结荚阶段最大,平均为1.26,其次为结荚~成熟阶段,平均为1.04,播种~幼苗阶段最小,为0.29;在关中气候背景下,大豆作物系数与>10℃积温具有较好的二次多项式关系。     

黄淮海平原作物灌溉需水与耕地生产潜力的耦合分析

对1991年和2000年气象数据进行空间插值,获得了黄淮海平原气象指标1km×1km空间网格数据,然后借助GIS数据处理与空间分析功能,通过计算参考蒸散量、作物需水量,估算了1991年和2000年黄淮海平原耕地作物灌溉需水量,并分析了其时空变化规律。利用农业生态地带模型(AEZ)计算了耕地生产潜力,通过对作物灌溉需水与耕地生产潜力的空间耦合分析,发现作物灌溉需水与耕地生产潜力之间呈线性正向相关,表明黄淮海平原灌溉需水满足程度是耕地生产潜力的一个制约因素。     

数据库技术在FAO Penman-Monteith公式中的应用

参考作物蒸发蒸腾量是进行实时灌溉预报和农田水分管理的主要参数,将数据库技术应用到FAO Penman-Montdth公式的计算中,能降低参考作物蒸发蒸腾量计算的工作量.经编程后系统整体界面友好、结构合理、操作简单,使参考作物蒸发蒸腾量的计算快捷、准确,该系统能具有较强的实际应用价值.     

石羊河流域参考作物蒸发蒸腾量空间分布规律的研究

根据甘肃省石羊河流域及周边的17个站近50年的观测资料,应用1998年FAO灌溉排水丛书第56分册最新推荐的Penman-Monteith公式计算各站历年参考作物蒸发蒸腾量ET0,分析了海拔高度与ET0的相关性.石羊河流域ET0值空间变化比较大,从山区到绿洲平原ET0多年平均值呈递增趋势.同时借助地理信息系统软件MapGIS6.5和Arcyiew3.1建立了石羊河流域参考作物蒸发蒸腾量的空间分布式模型,本研究只考虑了海拔高度对参考作物蒸发蒸腾量的空间分布的影响,暂未对坡地上的辐射及温度进行校正.     

不同灌溉方式对生菜蒸发蒸腾量及作物系数的影响

为了解云南省滇中地区生菜生育期内蒸发蒸腾量、作物系数、水分利用效率对微喷灌、不覆膜滴灌和覆膜滴灌的响应规律,于2020年11月至2021年1月、2021年11月至2022年1月在云南省灌溉试验中心站开展了生菜灌溉试验。结果表明：对于蒸发蒸腾量及日蒸发蒸腾强度而言,在全生育期及各生育阶段覆膜滴灌模式下最大,其次为不覆膜滴灌,最小为微喷灌。覆膜滴灌、不覆膜滴灌和微喷灌模式下全生育期蒸发蒸腾量,2020年分别为82.1、60.2和52.0 mm;2021年分别为88.4、77.2和72.8 mm。生菜作物系数,在全生育期覆膜滴灌模式下最大,其次为不覆膜滴灌,最小为微喷灌;在各生育阶段,不同年景生菜作物系数变化规律存在差异。受灌溉方式的影响,覆膜滴灌下的生菜产量及水分利用效率大于不覆膜滴灌和微喷灌,不覆膜滴灌下的生菜产量及水分利用效率大于微喷灌。覆膜滴灌、不覆膜滴灌和微喷灌模式下生菜水分利用效率,2020年分别为45.65、42.01和41.58 kg·m^-3,2021年分别为50.33、45.86和36.82 kg·m^-3。     

贵州水稻有效降水量和需水量特征分析

为了分析贵州水稻生育期内有效降水量和需水量等水资源的变化特征,研究基于贵州80个气象站点1961—2015年的逐日气象资料,采用美国农业部(USDA)土壤保持局推荐的有效降水量和联合国粮食及农业组织(FAO)推荐的参考作物蒸散量计算方法,计算贵州水稻不同生育期内的有效降水量和需水量,并分析水稻不同生育阶段缺水量和灌溉需求指数的变化特征。结果表明:1961—2015年,贵州水稻全生育期有效降水量为324 mm,呈递减趋势,其中,移栽—抽穗期是有效降水量最大的阶段,呈递增趋势,其他生育期有效降水量均为递减趋势;水稻全生育期需水量为737 mm,呈递减趋势,其中,移栽—抽穗期、抽穗—灌浆期需水量呈递减趋势,其他生育期需水量呈递增趋势;水稻全生育期多年平均缺水量为413 mm,呈递增趋势,其中,移栽—抽穗期缺水量呈递减趋势,其他生育期呈递增趋势。全生育期作物水分盈亏指数为0.56,其中,抽穗—灌浆期对灌溉依赖程度最高。     

水稻湿润灌溉的节水效应研究

在能定量控制水分的模拟槽中，对水稻的生理生态需水进行了研究．结果表明：稻田的蒸散作用主要受水稻冠层的控制．同一生育阶段内，温度因子对蒸散作用有显著影响．１９９２年杭州市郊区早稻湿润灌溉的蒸散总量为３２３．２ｍｍ，日平均４．１ｍｍ，比对照减少０．２７ｍｍ．晚稻本田期蒸散总量为３９８．８ｍｍ，日平均为４．５ｍｍ，比对照减少０．３４ｍｍ．叶面蒸腾与叶面积指数呈正相关，早稻的相关系数为０．９６＊＊，晚稻为０．９７４＊＊．早稻的蒸腾系数为２３６，晚稻的蒸腾系数为２２３．淹灌处理的蒸散量比湿润处理高１０．３％，而节水处理的产量比淹灌高１０．５％     

精确灌溉中作物需水量的研究进展

主要概述了作物需水量及影响因素以及作物需水量、作物蒸发蒸腾量测定方法、作物需水量理论模型研究进展。     

井渠双灌条件下玉米需水量研究

[目的]分析确定井渠双灌条件下玉米(Zea mays L.)生理指标变化规律、耗水规律及作物系数。[方法]针对井渠双灌对作物需水规律的影响,以内蒙古河套灌区主要作物玉米为研究对象,进行田间对比试验。试验共设10个处理,处理1～10的灌溉定额分别为150、225、300、293、293、286、286、279、279、272 mm。[结果]井渠双灌条件下玉米生长初期作物系数0.25、发育期0.69、生长中期1.14、生长后期0.58;玉米整个生育期需水量为599.57 mm。整个生育期内需水强度2.60～5.99 mm/d。[结论]该研究可为河套灌区井渠双灌模式的发展提供理论依据。     

云南蒙自坝子主要作物需水量及灌溉需水量研究

根据蒙自坝子中部蒙自气象站1980—2010年逐月气象资料和相应的作物数据及CROPWAT软件,计算了蒙自坝子近31年来的作物需水量和灌溉用水量,通过排频,确定了不同作物在相应保证率下的灌溉用水量。研究结果表明,水稻、玉米、马铃薯、烤烟、花生等大春作物的多年平均作物需水量分别为696．2、427．7、517．8、414．0和469．0mm,作物需水量离差系数较小。大春作物生育期有效降雨量较多,故灌溉需水量很少,但水稻因为泡田用水、秧田用水、生长期渗漏等,导致灌溉用水量很大,成为灌溉需水量最大的作物;小春作物蚕豆、小麦、油菜的多年平均作物需水量分别为394．8、412．5、476．2mm。因为生育期内有效降雨量相对较少,小春作物灌溉需水量很大;甘蔗、蔬菜为全年种植（生长）作物,作物需水量分别为1308．3和1186．9mm,灌溉需水量分别为675．2和523．51／11／1,成为仅次于水稻的第2和第3位灌溉需水量最大的作物。该研究为蒙自坝子灌溉制度制定、作物种植结构调整提供了理论依据。     

不同水分状况下红壤水稻的小量平衡和生产能力

在我国中亚热带典型红壤区通过水稻测坑试验,测定了农田水量平衡各分项。结果表明,低、中、高水分条件下早稻的蒸散需水量为３６８．６～４１５．４ｍｍ,日均蒸散量为４．２９～４．８３ｍｍ／ｄ。５月～７月的降水总量可以满足早稻的蒸散和渗漏需要,并有多余的水分需排出。但由于降雨间隔不匀,仍需少量灌水来补充调节。晚稻低、中、高３种水分状况下蒸散量为３３４．９～３８４．２ｍｍ,略低于早稻,但日均蒸散量高于早稻。即     

Spatial and Temporal Variation in Water Productivity and Grain Water Utilization Assessment of Heilongjiang Province,Northeast China

Improving crop water productivity is necessary for ensuring food security. To quantify the water utilization in grain production from multiple perspectives, gross inflow water productivity (WPg), generalized agricultural water productivity (WPa), evapotranspiration water productivity (WPET) and irrigation water productivity (WPI) were examined in this study. This paper calculated and analyzed the temporal and spatial variation in these water productivity (WP)indices in the irrigated land of Heilongjiang Province.The results showed that almost all of the municipal WP indices increased from 2007 to 2015.The four indices showed large differences in scientific connotation and numerical performance, and their degrees of spatial variation were ranked as WPI>WPa>WPg>WPET.The spatial patterns of WP indices in different years were similar;the central and southern regions on the Songnen Plain and the eastern region had high WP values,while those of the northern region were low.Each WP index was used to evaluate the relationship between the input of water resources and the output of grain between different regions. Most cities had the potential to improve WP by reducing the input of irrigation water.Furthermore,the results provided recommendations to decision makers to plan for efficient use of water resources in different cities.     

基于CROPWAT模型水稻需水量及灌溉制度研究

为研究黑龙江松嫩平原南部地区气候变化对水稻需水量影响及水稻不同灌溉制度,基于黑龙江省庆安县1966～2015年气象、土壤数据和水稻作物参数,采用Mann-Kendall趋势检验法分析水稻生育期内需水量变化规律,利用CROPWAT模型计算水稻各生育期需水量、有效降雨和灌溉需水量,对不同典型年份水稻需水量和有效降雨作耦合度分析,制定水稻灌溉制度。结果表明,生育期内水稻需水量在气象因素共同作用下以13.68 mm·10年-1速率下降,变化范围为410.8～574.6 mm;该地区特枯水年、枯水年、平水年和丰水年水稻需水量分别为521.0、484.9、451.8、410.8 mm;水稻在拔节和抽穗期需水量较大,两个时期需水量在不同水文年下差异明显;不同水文年下6、7、8月主要需水时期,需水量与有效降雨耦合度均小于1;同一水文年下灌溉定额均为淹水灌溉>"浅、湿"灌溉>干湿交替灌溉>控制灌溉,淹水灌溉灌溉次数最多,干湿交替灌溉模式灌溉次数最少;不同水文年下与淹水灌溉灌溉定额相比水稻"浅、湿"灌溉、干湿交替灌溉和控制灌溉节水效果明显,分别可节水6.3%～13.4%、29.1%～39.4%、30.6%～42.6%。有效降雨量难以满足水稻需水要求,在水稻生育期内应根据不同典型年选择合适灌溉制度灌溉,并在拔节孕穗、抽穗开花两个高耗水时期加强灌溉。     

基于SIMETAW模型的北京地区主要作物需水量估算

应用北京近56年气象数据对SIMETAW模型进行校正,并利用模型估算北京地区主要大田作物需水量。结果表明:SIMETAW模型对参考作物腾发量的模拟与彭曼-蒙特斯公式计算值较为接近,r>0.94,结果可靠。北京地区主要大田作物的需水量和作物系数在全生育期内均呈现单峰型曲线;果树类作物需水量相对较大,其次是粮经作物,其中春花生、棉花、春甘薯和冬小麦需水量较大,均在430 mm以上;蔬菜类作物由于生育期较短,单季耗水量小,均在400 mm以下。     

安徽省一季稻涝灾损失定量评估研究

对安徽省一季稻涝灾的主要致灾因子及其与一季稻产量的关系进行了分析。在此基础上,综合考虑降水量、雨日和作物实际蒸散等的作用,确定安徽省一季稻涝灾指标,构建反映一季稻涝灾程度的涝灾损失评估模型。