鲁北地区麦秸盖田对夏玉米需水量、作物系数及水分利用效率的影响

作物系数和需水量是制定作物灌溉制度和计算水资源平衡的重要参数,不同气候和栽培条件下作物系数和需水量会发生变化,试验旨在明确鲁北地区麦秸盖田对夏玉米作物系数和需水量的影响。通过大田试验以水量平衡法计算作物需水量,以Penman-Monteith公式计算参照作物蒸散量和作物系数。结果表明麦秸盖田比露地栽培生育期内作物需水量减少30.4 mm,作物系数降低7.2%,水分利用效率增加21.0%。     

鲁北地区秸杆覆盖对冬小麦需水量、作物系数及水分利用效率的影响

作物系数和需水量是制定作物灌溉制度和计算区域水资源平衡的重要参数,不同气候和不同栽培条件下作物系数和需水量会发生变化。通过大田试验,以Penman-Monteith公式计算小麦播种~成熟期间参照作物蒸散量,并利用农田水量平衡方程及土壤水分胁迫系数计算作物实际蒸发蒸散量,进而对小麦秸杆覆盖和露地栽培条件下各生育阶段的作物系数进行计算。结果表明,鲁北地区小麦秸杆覆盖栽培比露地栽培生育期内作物需水量减少40.3 mm,作物系数降低9.1%,水分利用效率增加18.0%。冬小麦产量提高10%左右。     

单作物系数法和双作物系数法计算作物需水量的比较研究

本文采用FA0-56推荐的计算作物需水量的单作物系数和双作物系数方法，应用陕西杨凌地区的资料，分别计算了作物需水量，并和蒸渗仪的实测值进行了对比，分析了其差异及原因。结果表明，在地面部分覆盖的情况下，双作物系数法比单作物系数法更接近实测值，而在地面完全覆盖情况下，两者差别不大。     

节水灌溉条件下作物系数和土壤水分修正系数试验研究

考虑土壤水分调控所产生的作物生长滞后效应与补偿生长效应,对节水灌溉条件下作物蒸发蒸腾量ETc的理论计算模型进行了研究。根据灌溉试验资料,确定了冬小麦、夏玉米、棉花及水稻作物的作物系数Kc,得出节水灌溉条件下主要农作物土壤水分修正系数Ks的计算公式。覆膜旱作节水灌溉模式的水稻需水量计算实例结果显示,计算值与实测值较为吻合,模型具有较高的精度。     

夏玉米作物系数计算与耗水量研究

根据北京大兴区试验基地2007—2008年夏玉米实测资料,采用基于土壤水量平衡的ISAREG模型模拟夏玉米生育期土壤含水量的变化过程,以此反推夏玉米作物系数Kc。利用2007年茎流计实测的蒸腾量T求得夏玉米生育中、后期的基础作物系数Kcb分别为0.98和0.28,以此估算2008年夏玉米中、后期的蒸腾量和土面蒸发量,并用2008年实测的土面蒸发量进行对比验证。同时,模拟和计算了2007—2008年夏玉米生育期棵间蒸发及实际蒸散发变化过程。结果表明,估算的中期基础作物系数与实测值吻合良好,而后期基础作物系数值偏小;夏玉米棵间蒸发量占作物实际蒸散发的比例在39.0%～43.6%左右。     

崇礼水文站不同蒸发器蒸发量分析

此文通过对崇礼水文站两种蒸发器皿15a蒸发量观测资料的相关分析,得出两者之间的折算系数,为将20cm蒸发皿测得的蒸发量数值用于单站点蒸发量延长期的计算提供了重要依据。     

温室滴灌西瓜作物系数的计算及模拟

根据设施栽培蔬菜需水量试验资料,采用FAO-56推荐的单作物系数法计算了大棚西瓜的温室系数。以温室内气象因素为变量对西瓜作物温室系数进行了模拟。结果表明,作物温室系数与温室内气象因素表现出较好的线性与非线性多项式关系,F检验结果也表明两者之间表现出显著相关性。     

作物需水量计算研究进展

评述了作物需水量的计算,并着重分析了基于参考作物蒸发蒸腾量计算作物需水量的方法.提出了作物系数、土壤水分修正系数需要进一步研究的观点,并指出作物系数不但随作物生长发育时间而变化,也受气温和土壤水分状况累积效应的影响,土壤水分修正系数也有建立包含作物根系深度等因素的计算模型的必要.     

石羊河流域干旱沙漠区滴灌条件下苹果树耗水规律研究

为研究沙漠地区苹果树滴灌的需水规律及土壤水分状况对苹果树生长的影响,在石羊河流域下游民勤茨井东苹果园进行了3年田问试验,结果表明：沙漠地区苹果树滴灌的耗水规律呈单峰型,需水临界期在6月中旬至7月,耗水量最高,进入8月份逐渐下降;不同处理、不同灌水量下,作物系数Kc变化不大,滴灌条件下苹果树的作物系数大大低于地面灌溉条件下的作物系数;并提出了在该地区合理的苹果树灌溉制度,包括灌溉定额、灌水次数、灌水间隔及灌水定额。     

不同灌溉方式对避雨葡萄日需水量和产量结构的影响

为探明不同灌溉方式对避雨栽培葡萄需水量和产量结构的影响,本项目以巨峰葡萄为供试作物,于2014～2015年在江西省灌溉试验中心站果园布设痕量灌溉、滴灌、软管灌溉处理,对葡萄整个生育期的土壤墒情、需水规律、作物系数、灌溉用水量等进行监测分析,研究不同灌溉方式的节水效果、水分生产率以及对葡萄产量结构和品质的影响规律.结果表明:痕量灌溉比滴灌节水18%～25%,比软管灌溉节水34%～39%;痕量灌溉在设备运行期间日需水量比滴灌小15%～22%,比软管灌溉小24%～37%;痕量灌溉也有助于改善葡萄品质,测定结果显示,痕量灌溉下葡萄的可溶性固形物含量比滴灌高1.31%～3.70%,比软管灌溉高7.62%～8.13%;痕量灌溉与滴灌产量接近,但比软管灌溉增产15.6%.相比滴灌和软管灌溉,痕量灌溉用于葡萄生产,同时具有节水、增产和提高品质作用.     

基于信息熵原理的作物需水空间相似性分析

根据区域空间作物需水观测站点具有信息传输的特性，运用信息熵原理研究了它们之间的信息有向传输问题，并运用聚类分析法进一步研究了作物需水相似性区间，初步揭示了作物需水空间分布的结构特征。上述方法运用于湖南省83个观测站作物需水空间分布规律研究中，取得了满意的结果。     

肃南裕固族自治县天然草地植被生态需水研究

针对内陆干旱草原区水资源日益短缺,开展区内草地生态需水的研究,可为区域草原生态建设规划和水资源配置提供参考。选取肃南裕固族自治县作为内陆干旱草原区的典型代表区,采用联合国粮农组织(FAO)推荐的干旱区受破坏非完全覆盖的天然植被生态需水计算方法,研究了区域植被生长季(3月-10月)参考作物蒸散发量随时间的趋势性变化及其空间分布特征,分析了不同草地类型生态需水定额和有效降雨量的特征关系,并通过对各乡镇天然草地生态需水量与生态缺水量计算发现:肃南县在不同水文年均存在一定的生态缺水现象,明花乡表现最为严重,生态环境脆弱,应积极改变牧区发展模式,保护草地生态系统的和谐与稳定。     

作物需水量观测站点的优化设计

作物需水量观测站点的布置主要包括合理的采样数目和合理的采样位置的确定。本文将GIS的空间管理功能和地统计的空间分析功能有机结合,在分析作物需水量空间变异的基础上,首先用经典统计学确定合理的采样数目,进而利用地统计学处理空间结构的优良特性,确定合理的采样结构。在总结作物需水量观测站点优化设计主要步骤的基础上,对山东省冬小麦需水量进行空间分布分析和观测站点的优化设计。初步研究结果表明：现有的3个重点观测试验站并不能满足观测精度要求,必须补充必要的观测站点数目,增至10个左右较为合适。     

南京地区水稻节水灌溉定额及适宜灌溉模式

收集南京地区55年气象观测资料,采用Penman-Monteith公式计算参考作物需水量;以多年实测数据与分段单值平均法相结合确定水稻作物系数;采用单作物系数法计算水稻需水量,再根据水量平衡原理,结合浅湿灌溉制度,推算南京地区不同分区、不同水文年、不同灌区类型的水稻耗水量和灌溉定额。根据未来水稻生育期暴雨发生概率增加的特点,提出更适宜南京地区推广的水稻蓄水控灌模式,以减少水量损失、提高降雨利用率。结果表明:南京地区一般干旱年降雨有效利用率达70%~85%,特枯年接近100%。     

气候变化对大海波水库来水及用水影响

为分析在未来气候变化情景下大海波水库来水及用水的变化情况,选取楚雄站蒸发(1953年-2001年)、降水(1953年-2009年)、气温等气象资料,以及大海波水库(1990年-2009年)来水量资料,采用线性回归法、Mann-Kendall及Spearman趋势检测法对楚雄站点的气象要素进行趋势检测,并计算了水库下游参考作物需水量。结果表明:大海波水库的来水量呈减少趋势,下游参考作物需水量呈下降趋势;在未来气候情景下,楚雄年平均气温将升高2.56℃,年降水变化率为5.9%,气温升高时,下游参考作物需水量增加,对大海波水库的供水带来一定的不利影响。     

扎龙湿地生态环境需水量安全阈值的研究

在湿地生态环境需水量概念内涵剖析的基础上,将生态环境需水量分为存量(蓄水量)与通量(耗水量)两个部分。提出了基于生态水面法的湿地生态环境需水量计算模型。应用该方法对扎龙湿地长序列水面面积数据进行了频率分析,再与湿地生态系统健康状况对照分析,确定生态水面系数,得出湿地生态环境需水量安全阈值。安全阈值分为：最小、中等、理想三个级别,分别计算全年月均最小存量、中等存量和理想存量;全年最小通量、中等通量和理想通量,并分别给出了逐月需水过程。分析计算结果表明,扎龙湿地生态环境需水量变化过程符合当地的自然水文变化规律。     

水塘系统对农业流域水资源调控的定量化研究

本文以一个典型农业小流域为对象，定量化研究水塘系统对流域因作物需水引起的水资源短缺的调控功能。结果表明，六岔河流域的水塘系统蓄水容量6.72万m3，在不同水文年均能有效地调控流域水资源的时空分布，满足作物生长需求。六岔河流域的多数降雨径流被水塘系统截留，减少流域径流输出；在连续流过程中，流域径流峰值急剧降低。水塘系统能够截留日降雨强度为144mm降雨产生径流的90%，径流峰值大大降低。由此说明水塘系统是雨水资源可持续利用的一种有效方法。     

河北省 5 个县域冬小麦-夏玉米连作灌溉需水特性分析

利用河北平原区5个县域及周边的雨量站、气象站和农气站资料,综合考虑降水、土壤和作物特性,提出修正的SCS-CN模型用于计算作物有效降水量,采用FAO推荐的Penman-Monteith公式和作物系数法计算作物需水量,探讨研究区不同水文年份作物灌溉需水量的时空分布特性。结果表明,研究区冬小麦-夏玉米连作多年平均作物有效降水量、作物需水量和灌溉需水量分别为389、736和347mm,丰水年、平水年和枯水年冬小麦-夏玉米连作灌溉需水量分别为321、382和423mm。冬小麦生育期灌溉需水量271～350mm,返青-拔节期、拔节-抽穗期和抽穗-成熟期灌溉需水量各占全生育期的26%、26%和29%;夏玉米全生育期灌溉需水量0～49mm,抽雄期和成熟期分别占全生育期的52%和48%。作物有效降水量空间分布,石家庄3县西高东低,邯郸2县西低东高;作物需水量石家庄3县高于邯郸2县;研究区灌溉需水量空间分布不均,大致呈带状分布。     

疏勒河流域生态需水量研究

采用Tennant法、近10 a最枯月实测径流量法、90%保证率法、月年保证率法分别计算了疏勒河流域的生态基流;对敏感生态需水(包括河流湿地生态需水、湖泊生态需水、重要水生生物生态需水),采用流域典型区进行计算。疏勒河流域生态需水即为其生态基流与敏感生态需水之和。在对上述方法进行比较、分析的基础上,得出的90%的保证率法即为疏勒河流域生态基流比较合适的计算方法。计算结果表明:该河流域生态基流的所需水量为河流90%保证率下的最枯月平均流量的23%,河流的湿地生态需水量为6.40亿m~3,湖泊生态需水量为0.14亿m~3,重要水生生物的生态需水量为0.23亿m~3。在此基础上,通过计算得出疏勒河流域的生态需水量为6.77亿m~3。据此确定了疏勒河流域水生态红线和生态特征流量值,可为最严格水资源管理及水生态红线管理提供参考依据。     

西辽河流域地表地下复合生态需水研究

针对西辽河流域水资源开发利用强度大、地下水超采、平原河流断流等严重的生态问题,将河道生态流量与地下水位作为整体来考虑,系统地确定复合型生态需水。首先以河道为对象,计算了最小生态流量、适宜生态流量;其次,以河岸为对象,以地下水与河流补排关系和避免盐碱化为依据,以河道生态流量为边界条件,确定了支撑河道生态需水的生态地下水位。西辽河流域的地表地下复合生态需水指标由河道最小生态流量和适宜生态流量以及地下生态水位构成,可为流域水资源规划和管理、生态系统保护和恢复提供科学依据。