江西水稻需水规律和灌溉用水变化规律分析

分析了近30年来江西水稻参考作物蒸发蒸腾量和蒸发蒸腾量的资料,总结了近30年来江西水稻需水量变化规律,计算了作物需水系数,并分析作物需水系数年际和年内变化规律;同时,根据水稻蒸发蒸腾量、作物需水系数和有效降雨量等因素,计算了水稻灌溉用水定额,分析水稻灌溉用水定额近年来变化规律,指出应加强水稻适宜灌溉制度、耕作制度和土壤改良技术的研究和推广。     

基于APSIM 模型的宁夏半干旱区苜蓿 灌溉模拟验证和应用

基于宁夏4 个试验点的试验数据和同期气象资料,对APSIM 模型进行了充分地校准和验证。结果表明, APSIM 模型达到了较高的精度,各验证项模拟值和实测值均表现出良好的相关性,决定系数R2在0.6~1.0 之间,D 值 在0.78~0.99 之间。在此基础上,利用APSIM 模型模拟了不同灌溉情况下不同灌溉量对苜蓿（Medicago sativa L.）的 干草产量尧蒸发蒸腾量和水分利用效率的影响。认为灌溉是宁夏半干旱地区苜蓿增产的重要因素。200 mm 的灌溉 量是苜蓿干草产量由增加到减少的转折点。苜蓿不同生育阶段对水分的敏感度不同。分枝期和现蕾期最大灌水量 为50 mm,超过50 mm 会引起产量降低。蒸发蒸腾量（ET）与灌水量呈线性显著相关,决定系数R2达到0.826,P< 0.01。苜蓿水分利用效率与灌溉量不成正比,当灌溉量增加到100 mm 时,水分利用效率达到最大尧为54.2 kg/hm2窑 mm,随后逐渐降低。较大的灌溉量不利于苜蓿水分利用效率的提高。     

参考作物需水量实时预报方法研究进展

参考作物蒸发蒸腾量预测是实时灌溉预报的重要环节,对于节约用水、增加作物产量和农业经济效益起着重要作用。评述了参考作物蒸发蒸腾量实时预报的几种方法,指出了在具体应用时宜结合实际情况进行模型的优化择选以提高预测精度。     

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.     

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Ero，分析了海拔高度与Ero的相关性。石羊河流域Ero值空间变化比较大，从山区到绿洲平原Ero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Arcview3．1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。     

作物蒸发蒸腾量简析

作物蒸发蒸腾量的研究在节水灌溉中有非常重要的意义。本文主要从作物蒸发蒸腾量估算方法、测定方法和预测模型方面进行了总结。     

不同时间步长的Hargreaves公式修正式适用性研究

为比较不同时间步长的Hargreaves公式修正式的适用性,利用哈尔滨市气象台48年的逐日气象数据,应用Penman-Monteith公式和Hargreaves公式计算了哈尔滨市参考作物蒸发蒸腾量(ET0)的日、旬、月值,基于两公式计算的ET0数据,采纳FAO推荐的方法建立了Hargreaves公式修正式模型,通过分析...     

非充分灌溉的研究进展及展望

介绍了非充分灌溉研究的概念理论基础,阐述了非充分灌溉研究中的有限水量在作物生育期内的最优分配、作物-水模型及其敏感指标和土壤水分不足条件下作物蒸发蒸腾量的计算方法,并提出了对非充分灌溉的研究展望。     

基于SPEI和MI分析陕西省干旱特征及趋势变化

【目的】目前干旱研究多为基于历史干旱事件分析成因与变化趋势,而结合过去与未来长时间序列数据更能揭示干旱变化特点。寻找在基于CMIP5模型输出未来气象数据时模拟干旱指数方法并探究陕西省过去与未来干旱变化特点,为陕西省未来农业水资源管理提供依据。【方法】根据陕西省18个气象站历史数据以及CMIP5模式输出未来气象数据,比较了3种模型模拟参考作物蒸发蒸腾量（ET₀）,并基于参考作物蒸发蒸腾量（ET₀）和降水数据计算标准降水蒸发指数（SPEI）和相对湿润指数（MI）反映干旱程度,比较过去（1958—2018年）与未来（2019—2100年）干旱的时空变化特点。【结果】多元线性回归模型（Multiple Linear Regression, MLR）能较准确的模拟参考作物蒸发蒸腾量（ET₀）（RMSE=0.457 mm·d ^-1）;在RCP2.6和RCP8.5情景下未来干旱指数呈现上升趋势,在RCP8.5情景下,21世纪40年代存在干旱指数的突变年份;陕西省未来干旱程度降低,年内干旱分布更加不均匀;未来时期夏玉米生长季干旱程度减小,冬小麦生长季干旱程度增加。【结论】在不同RCP情景下,未来干旱变化特征存在差异,相同RCP情景下,SPEI和MI反映的干旱特征变化基本一致,但部分时段存在变化差异。为有效应对气候变化对旱作作物产量造成的负面影响,应当增强土壤蓄水保墒能力,尤其加强冬小麦生长季的抗旱工作。     

基于FAO56P-M模型对避雨栽培下番茄蒸腾过程的模拟和验证分析

为了实现避雨栽培旱渍胁迫下番茄蒸腾量的高精度计算,在考虑气象、作物、土壤水分等变量因子对蒸腾量影响的基础上,建立了番茄蒸腾过程因素模型;为了验证模型在不同灌溉下模拟值的精确度,采用正常灌水（CK）及苗期不同干旱花后不同渍水的12个水分处理的数据进行验证分析。结果表明：模拟番茄日蒸腾量模型的检测精度达到85%以上,能较好地反映番茄日蒸腾量;CK及不同水分状况的12个处理数据的验证结果表明,模型的标准误差介于0.22～0.33 mm之间,相对误差介于10.2%～17.9%之间。综合而言,番茄蒸腾量模型模拟精确度较高,能够较好地反映番茄日蒸腾量。     

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。     

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.     

基于FAO-56双作物系数法估算农田作物蒸腾和土壤蒸发研究——以西北干旱区黑河流域中游绿洲农田为例

【目的】确定中国西北干旱区黑河流域中游绿洲农田蒸散量并区分作物蒸腾和土壤蒸发,为制定合理的作物灌溉制度和提高区域水资源利用效率提供依据。【方法】本文利用中科院临泽内陆河流域研究站绿洲内部大田玉米地2009年的小气候和土壤蒸发等综合观测试验数据,运用FAO-56和ASCE推荐的两种时间步长的四种不同形式的Penman-Monteith模型估算了甘肃临泽绿洲玉米农田2009年参考蒸散量,并结合FAO-56双作物系数法估算了其实际蒸散量。【结果】4种P-M模型FAO-56-PM 24h、ASCE-PM 24h、FAO-56-PM 0.5h及ASCE-PM 0.5h和双作物系数法估算的实际蒸散量依次为672.1、766.2、991.2和805.6 mm。【结论】利用涡动相关数据及小型蒸渗仪实测数据对其进行了检验,结果表明,使用FAO-56-PM 24h模型估算参考作物蒸散量的参考作物蒸散-双作物系数法能够较好估算研究区的蒸散量并有效地区分农田作物蒸腾和土壤蒸发。2009年研究区域农田制种玉米的耗水量大约为671.2 mm,日均蒸散量为4.1 mm,其中作物蒸腾累积量为498.5 mm,土壤蒸发累积量为172.7 mm,分别占蒸散量的74.2%和25.8%。     

羊草草原退化系列上群落蒸发蒸腾日进程的分析

草原群落蒸发蒸腾是一个由各种因素综合影响的复杂问题。本文在羊草草原退化群落系列上,用土柱称重法进行群落蒸发蒸腾日观测,同时调查群落的有关特征特性,深入分析了羊草草原退化群落系列上群落蒸发蒸腾及其影响因素,得出：影响群落蒸发蒸腾的首要因素是大气蒸发力与植物根际土壤含水量。当植物根际土壤供水不足时,群落蒸发蒸腾日曲线普出现双峰值,应植物群落自身特征而言,不同退化程度的群落蒸腾不但与群落生物量有关,而且还与高蒸腾速率植物肿在群落中所占比例大小有关,一般随着放牧强度的增加,群落生物量减少,群落蒸腾减弱,群落蒸散没有明显下降。     

近56年来豫西冬小麦需水量变化特征及成因分析

为了探清豫西地区(三门峡、卢氏、栾川、西峡、洛阳、孟津)近56年(1958—2013年)小麦需水量和净灌溉需水量的变化和成因,采用单作物系数法计算小麦需水量和净灌溉需水量,利用时间序列分析法、采用Mann-Kendall法分析小麦需水量变化趋势,采用通径分析法分析影响小麦需水量的主要气象因子。结果表明,豫西地区多年平均年参考作物蒸发蒸腾量为807.66 mm,平均日蒸发蒸腾量为2.21 mm/d,倾向率为-0.745 mm/年,呈波动减少趋势,1979年以后下降趋势明显。豫西地区小麦的平均需水量、净灌溉需水量分别为484、442 mm,孟津小麦的需水量和净灌溉需水量均为最多,该地区小麦需要消耗更多的灌溉水。豫西地区小麦需水量持续下降在一定程度上减少了灌溉水利用量,影响豫西地区小麦需水量的主要气象因子是气温。     

基于Hydrus-1D模型的大安灌区旱田灌溉入渗补给研究

以吉林省大安灌区为研究对象,在野外调查和资料收集的基础上,借助Hydrus-1D模型,模拟分析了旱田(玉米地)灌溉条件下地下水入渗补给过程。结果表明：模拟期间蒸散发动态变化较大,蒸腾量约为蒸发量的2.18倍,玉米生育期内,土壤水分蒸腾损失约占蒸散发消耗的79.74%,蒸散发在作物生长旺季以蒸腾为主,其它时段则以蒸发为主;旱田灌溉条件下,降水灌溉大量入渗形成土壤水,土壤水与地下水发生双向的、动态的水量频繁交换,模拟中地下水入渗补给量约为33.63 mm,入渗比为5.21%,其与研究区细密的包气带介质岩性有关。研究成果可为进一步开展旱田灌溉合理方案的制定提供科学依据。     

新疆塔里木盆地北缘日参考作物腾发量计算模型评价

采用4种常用的腾发量模型(Makkink模型,Turc模型,Priestley-Taylor模型以及Hargreaves模型)计算日腾发量,并以Penman-Monteith FAO 56公式计算结果为标准值进行对比,旨在寻找出建模数据少、模拟精度高以及适合研究区的腾发量计算模型。结果表明:Turc模型的日参考作物蒸发蒸腾量与Penman-Monteith FAO 56差异较小,其次是Makkink模型与Priestley-Taylor模型,Hargreaves模型的差异最大。     

基于VSMB模型的灌溉水损耗模拟研究

在青海省大峡灌区典型地块内挖掘5眼地下水观测井,开展农田灌溉水下渗及对地下水动态的影响研究,同时在大峡灌区典型地块布置2个土壤含水量监测点,采用TDR300土壤水分速测仪分别对10、30、50、70 cm 4种深度土壤含水量进行监测。在此基础上,运用VSMB模型对青海省黄河谷地大峡灌区灌溉用水损耗进行模拟,其中包括土壤含水量、实际蒸散、下渗、径流、地下水埋深等。结果表明,大峡灌区典型地块2013年3月1日至4月30日和8月1日至9月30日2个时段通过土壤蒸发和作物蒸腾消耗水量分别占灌溉与降水总量之和的46.4%和24.1%,渗漏量分别占灌溉与降水总量之和的30.3%和60.6%。大峡灌区2个时段地下水埋深的模拟结果的均方根误差分别为92.3 mm和27.7 mm。说明模拟结果具有一定的可信度。     

灌溉频率对日光温室黄瓜水分利用规律的影响

本试验以黄瓜为研究对象,研究了灌溉频率对日光温室黄瓜灌溉水分配和水分利用效率的影响。结果表明：增加灌溉频率有利于减少深层渗漏、土面蒸发,增加土壤储水量。栽培茬口不同,灌溉频率对植株蒸腾、产量和水分利用效率的影响不同,植株蒸腾、产量及水分利用效率冬春茬随灌溉频率的增加而增加,秋冬茬则相反。     

土壤水动力学模型在SPAC系统中应用研究进展

从土壤水动力学典型的裸地蒸发模型、蒸发蒸腾量模型、土壤水分入渗模型出发,综述了SPAC系统下国内外现行的植物根系吸水模型、溶质运移模型、农业生态系统模型等研究进展,归纳和讨论了目前土壤水动力学模型在SPAC系统建模中存在的问题与不足。并对该领域的研究方向和应用前景进行了展望：建立准确的数值模型来解决实际问题是蒸发蒸腾量模型未来研究的趋势;入渗模型从点至区域的动态扩展,并结合土壤侵蚀、污染物运移等因素的农业倾向性研究为潜在的重要分支方向;根系吸水模型应更多被用于监测土壤水分动态、设计合理的灌溉制度及干旱预警等体系;利用计算机、遥感等技术手段建立农业生态系统物能循环的机理性模型将为模型的实用性和精度提供有力支撑。