农田蒸散和干旱的计算及其分析

农田蒸散是形成土壤干旱的主要因素。本文采用陶祖文的彭曼修正公式对冀东地区的唐山、秦皇岛、乐亭、遵化等地3-11月的可能蒸散与可能实际蒸散进行了计算，并与本省南部的曲周做了可能蒸散量的对比分析。在统计分析的基础上，按《干旱分析方法的探讨》一文给出的华北地区干旱指标，用唐山农业气象站1980-1989年观测旱作地段的土壤湿度资料，对当地干旱的发生与干旱的指标进行了分析和验证。     

1981-2019年鄱阳湖流域潜在蒸散变化特征及气候成因分析

为探明鄱阳湖流域潜在蒸散的变化特征,揭示不同季节潜在蒸散趋势差异及其气候成因,该研究基于1981-2019年鄱阳湖流域74个气象站点的逐日气象资料,利用Penman-monteith公式计算各站点逐日潜在蒸散量(ET_0),结合敏感性-贡献率法,分析了1981-2019年鄱阳湖流域ET_0在年、季尺度上的变化趋势及其主导气候因子。结果表明:1)1981-2019年鄱阳湖流域年尺度ET_0具有先降后升的特点,21世纪以前呈下降趋势,进入21世纪后下降趋势减弱,并在21世纪头10年后半段转为上升趋势。整体上,鄱阳湖流域ET_0呈显著增加趋势(1.50mm/a,P0.05),其中春季增加速率最快(0.81mm/a,P0.05),秋季次之(0.64mm/a,P0.05),冬季和夏季分别呈不显著增加和下降趋势(P0.05);2)最高气温升高是年均ET_0和春、秋季ET_0增加的主导因子,冬季ET_0增加的主导因子为最低气温的升高,而辐射下降是夏季ET_0下降的主导因子;3)不同气象要素贡献率的年代际变化分析表明,鄱阳湖流域年均ET_0由降转升的原因是2000年以后气温增加的正贡献超过风速和辐射下降的负贡献。该研究对鄱阳湖流域农田水分管理和季节性干旱监测具有重要意义。     

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％     

青海东部4种作物群落蒸散规律研究

采用改进的离体连续快速称重法对7~9月燕麦(Avena Sativa)、豌豆(Pisum Sativum)、无芒雀麦(Bromus Innermis)、紫花苜蓿(Medicago Sativa)枝和叶片的蒸腾速率、蒸腾量及土面蒸发量进行了测定。结果表明,豌豆的枝蒸腾速率和叶片蒸腾速率均最高,其次为紫花苜蓿和燕麦,无芒雀麦最低。在7~9月中,8月4种作物整株和叶片的平均日蒸腾量均最高,9月次之,7月最低。4种作物群落土面蒸发量的日变化无明显规律性。     

异常气候条件下小麦估产方法研究

发展针对异常气候条件下的作物估产模型,对于理解气候变化对作物产量的影响,提高估产模型的适用性具有重要意义。本文提出了一种综合气象灾害指标、遥感植被指数与趋势产量的随机森林回归估产方法,基于该方法构建了中国五大麦区的小麦单产估算模型,并选择典型的灾害年份在县级尺度和麦区尺度上分别进行了精度验证,对比分析了不同麦区输入变量对估产模型构建的重要性。结果显示：五大麦区估产模型拟合精度的R²均在0.95以上,各麦区县级实际单产与预测单产平均相对误差均低于0.060,区级均低于0.049;输入变量在不同麦区的重要性存在差异。标准化降水蒸散指数在五大麦区重要性均较高,干热风指标在西北春麦区与北部春麦区相比其他区域更重要,月平均温度距平与月平均降水距平在各个麦区的重要性差异不大,小麦拔节期与抽穗期的标准化差分植被指数（NDVI）重要性相对其他时间段的NDVI更高。本文构建的估产模型能够满足异常气候条件下估产的精度,可以为极端气候条件下大尺度的估产研究提供参考。     

华北平原冬小麦农田蒸散动态变化及其影响因子的通径分析

针对华北平原冬小麦麦区,利用中口径蒸渗仪对冬小麦蒸散ET变化规律进行研究,通过通径分析法,确定影响冬小麦农田蒸散的直接和间接影响因子。结果表明：冬小麦全生育期裸地和麦地累积蒸散量分别为136.74mm和326.26 mm,蒸散强度分别为0.59 mm/d和1.41 mm/d。冬小麦越冬期蒸散量最少,仅占全生育期的5.63%,返青期至灌浆期是麦地蒸散量最大的时期,此时期麦地蒸散量为238.77mm,占总蒸散量的73.19%,蒸散强度为2.49 mm/d,相对裸地增加了2.41倍。各发育期蒸散强度表现为拔节期>抽穗开花期>灌浆期>返青起身期>越冬前>成熟期>越冬期。冬小麦日蒸散量变化规律表现为早晚低、中午高的“单峰型”曲线特征。通径分析表明,平均相对湿度、日辐射辐照度和日照时数对麦地蒸散的影响程度最大,日辐射辐照度与日平均气温对麦地蒸散的直接作用最大。     

江河源区四十多年来干湿变化分析

江河源区的干湿变化关系到流域水源涵养功能和生态安全。利用Holdridge可能蒸散率(PER)对江河源区18个站点1961-2002年的气象资料进行了计算。结果表明,在时间序列上,PER始终处于波动变化中, 前19年的趋势线基本上高于后23年的趋势线,多数地区自20世纪80年代中期缓慢波动上升;在空间上体现为从东南向西北干燥度逐渐增加,干湿变化的幅度亦增加。根据江河源区PER大小、变化趋势及变幅,可将源区分为西北部、中部和东南部3组;在变化过程中,西北部和东南部干湿差异有缩小的趋势。根据Holdridge模型模拟、NPP 估算、AVHRR／NDVI计算和土地覆盖变化等相关研究可知,这种干湿变化还未对植被分布产生质的影响,但可以影响植被覆盖度和净第一性生产量。     

基于遥感DSI指数的干旱与冬小麦产量相关性分析

利用2000—2012年MODIS ET/PET和NDVI数据集构建干旱指数(DSI),监测山东省和河南省冬小麦主产区的农业干旱,并在地级市尺度上进一步评估冬小麦关键生育期干旱对冬小麦产量的影响。结果表明:2010年9月—2011年2月山东省特大干旱过程显示的DSI不仅能监测气象干旱,还能较好地反映农业干旱在空间上的差异性以及时间上的演变。不同冬小麦生育期干旱对冬小麦产量影响不同,灌浆期干旱对冬小麦产量的影响最大,干旱致使土壤水分亏缺,影响了作物正常的灌浆强度,进而导致作物减产;其次是拔节期;返青期干旱对产量基本没有影响。     

新型压/吸气排水式蒸渗仪的设计与应用

设计了一种适用于测定作物蒸散量、不影响农田耕作的压／吸气排水式蒸渗仪。通过对布有12个该型蒸渗仪的田间进行测试,表明蒸渗仪集水效果明显,含泥沙量极少。     

日光温室晚春茬生菜渗灌技术试验研究

采用埋深 1 0 cm的微孔渗灌管对日光温室晚春茬生菜进行了渗灌试验 ,并与沟灌进行了对比。结果表明 ,晚春茬生菜采用渗灌有明显的节水增产效果 ,与沟灌相比可节水 1 9.0 %、增产 1 5 .4 %。通过与栽培措施相结合采用渗灌成功地进行了生菜的定植。渗灌管浅埋灌水可以使表层土壤较快地湿润 ,并达到蔬菜生长所要求的水分 ,同时显著减少灌溉水的深层渗漏 ,提高灌溉水的利用率。温室生菜的田间蒸散量与温室内的蒸发力有直接关系 ,生育期内的日平均田间蒸散量为 2 .0 8mm/d,比沟灌温室内的高。