作物节水灌溉需水规律研究

基于节水灌溉条件下作物需水量试验资料,分析了控制灌溉和覆膜旱作节水灌溉的水稻需水规律以及节水高效灌溉模式下冬小麦、夏玉米和棉花作物的需水规律。结果表明,节水灌溉模式通过对水稻、冬小麦、夏玉米和棉花等作物产生的生长调控作用与补偿生长效应,使植株蒸腾量和棵间蒸发量较大幅度减少,各阶段需水量、需水强度和需水模系数均发生显著变化,形成了节水灌溉模式的主要农作物新的需水规律。可为节水灌溉制度的制定、节水型灌区动态配水及灌溉预报等提供科学依据。     

贵州喀斯特峡谷花椒林地生态需水规律研究

以实地定点观测为基础,对贵州省典型喀斯特峡谷区花椒林地的生态需水进行了定量研究,分析了叶面蒸腾T与土面蒸发E作用的相互关系及蒸腾作用的分摊系数口,阐述了生态需水的一般规律.结果表明:全年蒸腾量均大于蒸发量,其分摊系数α总体维持在0.45～O.75之间,二者呈现明显的互为消长关系.蒸腾蒸发日变化与年变化曲线均表现为单峰曲线,一天中中午最大,一年中夏季最大.叶面系数和温度的影响作用较大,土壤含水量和相对湿度次之.花椒林地全年平均蒸散量为1.58 mm,夏半年日平均2.07 mm,冬半年1.09mm,年总耗水量为575.19mm,占年降雨总量的60.23%.     

鄱阳湖流域典型湿地植物需水规律研究

湿地植被需水量是维持湿地生态系统生态平衡和湿地植被正常生长,保障湿地系统生态功能正常发挥所需的水量。选取鄱阳湖流域8种典型湿地植物:藜蒿、菖蒲、美人蕉、茭白、高秆灯芯草、西伯利亚鸢尾、白莲、莲藕,于2013年在江西省灌溉试验中心站人工湿地试验场开展试验,分析了不同湿地植物全生育期需水量及其生育阶段和日变化规律,得到不同湿地植物的作物系数。结果表明,在湿地植物需水高峰期的5-10月,8种湿地植被日均需水量变化范围为4.3~6.1mm,其中菖蒲最高为6.1mm,白莲最低为4.3mm。经测定,湿地日均渗漏量为1.3mm;全生育期湿地植被需水量变化范围为800~1 125.6mm,是平均值的0.86倍至1.21倍;8种湿地植物全生育期作物系数变化范围为1.8~2.4,其中菖蒲最高为2.4,白莲和莲藕最低为1.8,而藜蒿、高杆灯芯草和西伯利亚鸢尾的全生育期作物系数为2.0左右,对照处理作物系数保持在1.7。本文研究结果为鄱阳湖流域不同湿地植物需水规律分析及其计算提供了依据。     

不同覆盖对梨枣树萌芽展叶期和开花坐果期生长的影响

通过桶栽试验,研究了地膜和秸秆2种覆盖方式对梨枣树生长的影响。结果表明,覆盖处理提高了桶内的土壤含水率,其中地膜覆盖的保水效应更为明显。受温度及果树自身生长的影响,保水效应在萌芽展叶期更显著。覆盖处理有明显的促进梨枣树生长的作用,新梢和枣吊等指标生长量大,且持续生长时间长,以地膜覆盖最为显著。不同处理对叶绿素相对质量分数影响较大,3个处理的叶绿素相对质量分数均呈增大趋势,其中秸秆覆盖在2个生育期中增量最大,达到了16.5%。     

新疆滴灌春小麦需水规律初步研究

通过1 a滴灌春小麦小区试验,试验设4 0503、150、2 250 m3/hm2三个水分处理,初步分析了不同灌溉定额下滴灌小麦各生育阶段的耗水特性及对小麦产量的影响。研究结果初步认为,滴灌小麦在新疆具有可行性;滴灌小麦在20～40 cm土层耗水强度最大,耗水高峰期为拔节期和抽穗期,其次是灌浆期、分蘖期和苗期;通过试验数据拟合认为滴灌小麦在灌溉定额3 500 m3/hm2时,产量相对最高,为7 681.2 kg/hm2。     

设施栽培番茄需水规律分析及其气象因子响应模型

基于江苏省南通市2001年、2002年的现场试验资料,计算分析了大棚番茄旬蒸发蒸腾量及其变化规律,建立了设施栽培条件下番茄蒸发蒸腾量的气象因子响应模型。结果显示:覆盖大棚明显降低了番茄的需水强度,大棚番茄蒸发蒸腾量随生育阶段延续、植株生长和外界气温增加呈现逐渐增加的趋势,且前期增长缓慢后期增长速度快;设施栽培番茄蒸发蒸腾量与“气温因子”和“地温因子”有着较为密切的联系,与“相对湿度因子”呈现负相关关系,而与蒸发皿水面蒸发强度的关系则较弱;选取较容易测得的重要因素,建立蒸发蒸腾量的气象因子响应模型,模拟结果较为满意。     

水稻需水规律与灌溉技术试验研究

根据多年试验结果，在福建省首先确立“坑田结合”观测水稻需水量新方法，其代表性、试验精度及经济效益均优于传统的坑测法或筒测法。同时，发现水稻叶面积指数与水稻蒸腾量呈直线关系，与棵间蒸发量是双曲函数关系，建立相应的回归方程式，可应用于推算水稻需水量及灌溉定额。水稻合理灌溉可达到增产增收，其中灌溉经济效益占总收入的１６．７％左右，提出灌溉效益分析可用货币指标代替传统的物量指标表示法。根据节水灌溉的水稻需水规律，提出水稻“少灌多蓄”节水灌溉新技术，取代传统水稻田长期淹灌的栽培习惯。     

基于三温模型的盆栽柑橘蒸腾规律研究

为深入探究柑橘树冠层空间蒸腾特性及与茎干液流的对应关系,采用五点测温法,使用热成像仪拍摄柑橘树冠层五个方位的红外图像获取冠层温度及参考冠层温度,利用三温模型,将模型估算叶片蒸腾速率与实测茎流速率进行比较,并研究了柑橘树冠层不同方位的蒸腾变化规律.结果表明:柑橘树茎流速率与冠层叶片蒸腾速率日间变化曲线存在差异,决定系数(R2)为0.14,整体上,不同方位冠层温度与气温的日变化规律相近,柑橘树不同方位平均蒸腾速率大小分别为:东面>西面>北面>南面>顶面.上述结果表明:①柑橘树冠层蒸腾与茎干液流之间存在时滞效应,三温模型估算的叶片蒸腾速率不能实时反映树干液流的变化特征.②气温越高时,不同方位的冠层温度差异越显著.③柑橘树冠层空间蒸腾具有明显的空间差异性,揭示了柑橘树冠层蒸腾速率的空间变化规律.     

喷灌柑桔需水量和需水规律的研究

本文通过某柑桔喷灌试验研究试点，经过７年的试验观测，研究分析了柑桔需水量和需水规律，测定了柑桔各生长期的需水量，建立了柑桔需水量与水面蒸发的回归方程，以及柑桔需水量与产量的回归方程。为柑桔生产合理灌溉提供了可靠依据，对提高柑桔产量、节水、节能等具有指导意义。     

低纬度高原区农业灌溉需水规律研究

低纬度高原灌区同时具有低纬度和高海拔地区的双重气候特性,倒春寒、8月低温、春夏连旱等灾害天气的危害对农业灌溉提出了多重要求。以云南省为例,系统地进行了各种纬度、海拔、气候、种植条件下水稻灌溉需水定额的分析方法探索研究,从面上证明了提出的方法可以推广运用到其它气象资料缺乏地区的灌溉定额分析计算。研究表明,低纬度高原灌区的水稻灌溉定额随纬度的变化规律杂乱,但与海拔的关系呈现出以1400m附近为节点的分岔现象,根本原因是干热河谷及多云天气的作用结果;水稻灌溉定额在年际间的变化主要受降水的影响,年内需水高峰期出现于移栽-返青期,而不是抽穗-灌浆的水分敏感期。     

水稻不同需水关键期适宜灌水下限指标研究

在5 m2有底测坑内研究水稻拔节孕穗期和抽穗开花期70%～90%土壤饱和含水率灌水下限对灌溉制度、渗漏量和产量等的影响。结果表明,不同灌水条件下,灌水次数、灌水模数、灌溉定额发生较大变化,灌水次数在本田期为28～37次,灌溉定额为8 190～9 450 m3/hm2,各处理渗漏量随着灌水量的降低而降低,渗漏量为灌水量的54.22%～64.25%,拔节孕穗期较抽穗开花期需水更敏感,拔节孕穗期应保持湿润状态,抽穗开花期适宜灌水下限为90%。     

干化土壤中节水型修剪枣树生长与水分利用效率研究

在野外山地设置4种不同土壤含水率水平的定位试验小区,试验枣树采用相同的节水型修剪标准使其保持一致的规格,在自然降水情况下连续2年观测土壤含水率、枣树生长、产量等。不同初始含水率的土壤在自然降水条件下,土壤含水率趋向某一个值,该值受年降水量的影响而异,2014平水年该值为(13.83±0.22)%,2015偏旱年为(9.46±0.32)%。初始土壤干化程度不同会显著抑制枣树枣吊生长和果实个数,在相同干化土壤中枣树的生长取决于当年的降水量,但节水型修剪下的产量比常规矮化修剪提高36%~41%,产量水分利用效率提高3.6倍以上。节水型修剪技术有利于提高枣树的产量水分利用效率。     

不同灌水量对日光温室黄瓜需水规律和水分利用的影响

采用田间试验研究了不同灌水量在开花期、初瓜期、结瓜盛期期和结瓜末期等生育时期对黄瓜蒸腾量、产量和水分利用效率的影响,并通过黄瓜的需水规律提出实现高产高效的土壤水分对策。研究结果表明:在整个生育期,开花期灌水量控制在37.5～52.5mm、初瓜期灌水量控制在112.5mm左右、盛瓜期灌水量控制在367.5mm左右和结果末期灌水量控制在150mm左右,不仅可获得最高产量(14.560 2万kg/hm2),而且可以达到最大的水分利用效率(26.4kg/m3),实现高产高效的统一。     

昆明地区玉米需水量及灌溉用水量研究

基于CROPWAT模型,利用昆明地区气象数据、玉米生育期数据和土壤数据,模拟研究1980-2012年玉米生育期需水量和灌溉用水量年际变化特征及气象要素对其的影响。结果表明:1980-1999年玉米需水量和灌溉用水量呈现微弱下降的趋势(p=0.22,p=0.06);1999-2012年玉米需水量和灌溉用水量呈上升趋势为(p0.01),多年平均玉米需水量和灌溉用水量分别为354.5和64.0mm。玉米需水量与温度、风速和日照时数呈正相关而与降水量和相对湿度呈负相关;灌溉用水量与温度、风速和日照时数呈正相关而与降水量呈负相关。逐步回归分析表明气温、风速和日照时数的组合可以预测年尺度上玉米需水量的变化趋势;气温、风速和降水的组合可以预测年尺度上灌溉用水量的变化趋势。     

地下水埋深对春玉米需水量及需水系数的影响

采用排水式蒸渗仪试验,研究了不同地下水埋深时,春玉米需水量和地下水利用量的变化规律,对春玉米需水系数进行了计算。结果表明,在全生育期内,春玉米需水量最大值出现在地下水埋深为0.5 m时,1.0 m时最小;地下水埋深对春玉米需水量的阶段分配没有太大影响,不同地下水埋深处理的规律基本一致,即拔节到抽穗期最小,灌浆到收获期最大;不同地下水埋深的春玉米日需水量变化规律也基本一致,即前期较小,生长盛期达到最大;春玉米需水系数在播种-拔节期最小,在抽穗-灌浆期最大。研究结果可为春玉米节水灌溉制度的制定和高效灌溉管理提供参考。     

设施栽培菠菜需水规律与作物系数研究

根据设施栽培蔬菜需水量试验资料,分析了设施栽培春菠菜和冬菠菜在全生育期内的需水规律和累积需水规律;采用FAO-56单作物系数法计算了设施栽培春菠菜和冬菠菜的作物系数,分析了2种作物的作物系数在全生育期内的变化规律;引入Logistic曲线划分的生育阶段对设施栽培作物系数进行了进程修正,引入气象修正因子对其进行了数值修正.结果表明,设施栽培春菠菜与冬菠菜作物需水规律随生长发育表现为先增后减变化规律,作物累积需水量表现出符合Logistic曲线的慢一快一慢的累积规律;作物系数呈与需水规律一致的变化规律;进程、数值双重修正后的作物系数值更加接近实测值.     

北疆地区干旱荒漠草地牧草需水量与需水规律研究

新疆北部阿勒泰草原的草地生产主要是在荒漠瘠薄的土地上开发和发展起来的,通过对联合国“2817项目”1990-1994年牧草灌溉试验数据进行分析比较,初步得到该区域苜蓿土壤水分与生长发育及产量关系。结果表明,苜蓿在全年中收获3茬,每一茬中各生育阶段的需水强度不同,苜蓿的整个生长期中有3个需水高峰,分别为7.4、9.5、9...     

黄土高原区滴灌枣树作物系数和需水规律试验

根据2009年陕西省米脂县孟岔试验站观测的气象资料,使用FAO Penman-Monteith公式计算了作物生育期内参考作物蒸发蒸腾量,通过实测取得了充分供水条件下枣树各生育阶段作物需水量.其中,萌芽展叶期、开花坐果期、果实膨大期、果实成熟期的作物需水量分别为68.1、117.4、224.4、66.2 mm;计算了黄土高原地区枣树各生育阶段的作物系数,分别为萌芽展叶期0.496、开花坐果期0.681、果实膨大期1.262、果实成熟期0.944.建立了作物系数与叶面积指数的函数关系,结果表明,两者之间存在二次曲线关系.     

基于校正WOFOST模型的枣树生长模拟与水分利用评价

为实现定量化分析温、光和水资源对果树生长的影响,本研究以成龄骏枣树为研究对象,提出了基于校正WOFOST模型的枣树生长和水分运移模拟方法.利用2016和2017年的田间试验观测数据,重点校正WOFOST模型的物候学发育、初始化、绿叶、CO2同化、干物质分配、呼吸作用和水分利用参数.在田间尺度,完成总地上生物量(TAGP...