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应用农田水量平衡原理计算三种蔬菜的需水量和作物系数

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中国农业大学学报 2002年第1期7卷 71-76页

作者：齐述华李子忠龚元石中国农业大学资源与环境学院北京100094

根据田间水分和肥料最优控制下测定的土壤水分,利用农田水量平衡原理分别计算了花椰菜、苋菜和菠菜生长期内的作物需水量。根据作物需水量和气象资料计算的参考作物蒸散量,计算3种蔬菜在不同生育期内的作物系数。结果表明,花椰菜、苋菜... 详细信息

根据田间水分和肥料最优控制下测定的土壤水分,利用农田水量平衡原理分别计算了花椰菜、苋菜和菠菜生长期内的作物需水量。根据作物需水量和气象资料计算的参考作物蒸散量,计算3种蔬菜在不同生育期内的作物系数。结果表明,花椰菜、苋菜和菠菜在整个生长期内的需水量分别为 223.8 mm,144.9 mm和148.1mm;作物系数的平均值分别是0.68,0.94和0.65;除苋菜的作物系数与叶面积指数的拟合关系相关性不显著外,花椰菜和菠菜的作物系数与叶面积指数呈对数函数关系。

关键词：蔬菜作物需水量作物系数农田水量平衡叶面积指数

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黄土高原南部农田水量平衡分析研究

水土保持通报 1990年第6期10卷 7-12页

作者：张孝中韩仕峰李玉山中国科学院水利部西北水土保持研究所

本文依据长期田间实验资料,分析了黄土高原南部裸地及农田水量平衡特征,研究了不同水文年对其影响,得出在平水年年蒸散量与降水量呈平衡状态;在干旱年份年农田蒸散量远大于裸地,说明农田具较高的调节能力,有利于作物生长,干旱年作物影... 详细信息

本文依据长期田间实验资料,分析了黄土高原南部裸地及农田水量平衡特征,研究了不同水文年对其影响,得出在平水年年蒸散量与降水量呈平衡状态;在干旱年份年农田蒸散量远大于裸地,说明农田具较高的调节能力,有利于作物生长,干旱年作物影响到农田水量平衡的全过程。干旱年农田水量平衡值为负。台塬区作物(冬小麦)对农田水量平衡的强烈影响为3～5三个月;高原区为4～6三个月;与作物发育相一致。无论平水年还是丰水年,作物对年农田水量平衡值仅在作物旺盛生长时期有较大影响。高原区裸地、农田年蒸散量均高于台塬区,干旱年高原区农田蒸散量与平水年相等,说明高原区更利于作物的生长。

关键词：农田水量平衡黄土高原分析

京郊地区主要农作物需水特征与农田水量平衡分析

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农业现代化研究 2009年第4期30卷 461-465页

作者：宋振伟张海林黄晶陈阜中国农业大学农学与生物技术学院/农业部农作学重点实验室北京100193

本文利用FAO56灌溉分册推荐的作物系数法计算了京郊地区20个站点近46年10种主要农作物的需水量,并计算了需水量与亏水量的变化趋势,并以2006年北京种植结构为基础,对自然状态下的农田水量平衡状况进行了分析。结果表明:10种主要农作物... 详细信息

本文利用FAO56灌溉分册推荐的作物系数法计算了京郊地区20个站点近46年10种主要农作物的需水量,并计算了需水量与亏水量的变化趋势,并以2006年北京种植结构为基础,对自然状态下的农田水量平衡状况进行了分析。结果表明:10种主要农作物的多年平均需水量在308.6-729.2mm之间;除冬小麦外,其他作物的需水量变化均呈显著上升趋势,每10年增加量在0.49-1.17mm之间,而亏水量变化则表现为夏玉米、春玉米、大豆、水稻和花生等作物显著上升,每10年上升1.10-1.45mm;10种主要农作物在自然状态下的多年平均总需水量为1293.8×106m3,蔬菜、春玉米、冬小麦和夏玉米的需水量分别为379.1×106m3(单位面积折合530.6mm)、291.7×106m(3400.8mm)、285.1×106m(3452.2mm)和194.6×106m(3308.6mm),占总需水量的88.9%;不同水文年型下,降水均不能满足作物生长需要,农田水分以亏缺为主。

关键词：需水量亏水量 t-检验变化趋势农田水量平衡

农田水量平衡模型对作物根系吸水函数及蒸散公式的敏感性

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水土保持研究 1996年第3期3卷 1-7页

作者：龚元石李保国北京农业大学土壤和水科学系

以田间试验资料为基础，建立了一个农田水量平衡模型，探讨了它对作物根系吸水函数和蒸散公式的敏感性。结果表明．不同的根系吸水函数和蒸散公式对农田水量平衡模型的响应程度差异较大，根据与田间土壤水分实测结果比较，认为用Ｓｅｌ... 详细信息

以田间试验资料为基础，建立了一个农田水量平衡模型，探讨了它对作物根系吸水函数和蒸散公式的敏感性。结果表明．不同的根系吸水函数和蒸散公式对农田水量平衡模型的响应程度差异较大，根据与田间土壤水分实测结果比较，认为用Ｓｅｌｉｍ根系吸水函数和Ｐｅｎｍａｎ－Ｍｏｎｔｅｉｔｈ蒸散公式的组合模式能较好地模拟土壤水分变化过程。

关键词：农田水量平衡根系吸水函数蒸散敏感性

黄土丘陵沟壑区两种立地条件下农田水量平衡及作物反应的比较研究

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黄土丘陵沟壑区两种立地条件下农田水量平衡及作物反应的比较研究

作者：赵姚阳西北农林科技大学

学位级别：硕士

本文通过野外试验对比研究了黄土丘陵沟壑区山地梯田与川地两种立地条件下玉米、谷子的农田水量平衡过程及其作物反应，结论如下： 1．立地条件对水面蒸发影响明显，4月-10月川地和梯田的水面蒸发量分别为700.3mm和823.0mm，两地均... 详细信息

本文通过野外试验对比研究了黄土丘陵沟壑区山地梯田与川地两种立地条件下玉米、谷子的农田水量平衡过程及其作物反应，结论如下： 1．立地条件对水面蒸发影响明显，4月-10月川地和梯田的水面蒸发量分别为700.3mm和823.0mm，两地均以7月份的水面蒸发量为年内最大，而4-10月间川地和梯田的水面蒸发量分别以10月和9月为最小;2．作物对立地条件的反应表现不同：川地谷子的LAI在作物生育前期大于梯田谷子，后期则相反，而其株高则在整个生育期中大于梯田谷子;川地谷子的千粒重、地上部生物量高于梯田，而梯田谷子的WUE高于川地，但两种立地条件下三者之间差异不显著;川地玉米的LAI和株高在整个生育期内大于梯田玉米，其籽粒产量、地上部生物量和WUE分别为梯田玉米的1.34、1.54和1.17倍;3．立地差异对作物的耗水影响较大：川地和梯田谷子生育期总耗水量分别为544.1mm和468.4mm，其与同期水面蒸发量的比值(ET／E)分别为0.97和0.69;川地和梯田玉米生育期耗水量分别为564.9mm和491.7mm，其ET／E分别为0.99为0.77;4．试验年份，川地灌溉与非灌溉地作物的千粒重、籽粒产量和地上部干物质重没有显著差异，谷子、玉米的耗水特性系数分别为1.10和1.05;5．4—10月间，川地和梯田休闲地土壤贮水量的变化可大致分为两个时期：7月之前的恢复上升期和7月之后的缓慢失水期。与4月份相比，10月份川地休闲地2m土体的贮水量减少了10.9mm，而梯田休闲地增加了66.8mm;梯田休闲地各层土壤含水量的变化均比川地休闲地强烈，其变异系数在8.7—21.4％之间，川地休闲地的变异系数在9.3—16.7％之间。

关键词：农田水量平衡土壤水分玉米谷子黄土丘陵沟壑区

西南丘陵山区塘堰系统对农田水量平衡的局地调控作用

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水资源与水工程学报 2010年第3期21卷 43-47,51页

作者：刘涓张仕超魏朝富西南大学三峡库区生态环境教育部重点实验室资源环境学院重庆400715

以重庆市合川区大石镇高川等4个村土地整理项目为例,基于GIS软件中的水文分析模块,将研究区划分成27个有效集水区,研究了维修前后的塘堰系统对农田水量平衡的调控作用。研究结果表明:27个集水区在降雨平均水平下,由作物需水所引起... 详细信息

以重庆市合川区大石镇高川等4个村土地整理项目为例,基于GIS软件中的水文分析模块,将研究区划分成27个有效集水区,研究了维修前后的塘堰系统对农田水量平衡的调控作用。研究结果表明:27个集水区在降雨平均水平下,由作物需水所引起的水资源短缺总量为245.6mm,通过塘堰系统可以使其减少127.88mm(维修前)和212.90mm(维修后);从时间上看,在7月份的作物需水短缺量高峰段,塘堰系统经过维修后,对作物需水短缺的保障系数从0.4提高到1;从空间上看,塘堰系统维修前,能保证整个集水区内因作物需水所引起水资源短缺的73%,维修后能保证整个集水区内因作物需水所引起水资源短缺的91%。

关键词：塘堰系统集水区农田水量平衡调控作用

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西北绿洲农田玉米水量平衡和水分运移规律

科学通报 2014年第34期59卷 3430-3430页

作者：赵丽雯赵文智中国生态系统研究网络临泽内陆河流域研究站临泽734200 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所内陆河流域生态水文重点实验室兰州730000

绿洲农田水量平衡及水分运移规律的研究,对于制定合理的灌溉措施和节约水资源具有非常重要的现实意义.目前分析水量平衡的模型一般分为以下2种：一是基于质量守恒的水量平衡模型;二是基于理查德方程的水动力学模型.相比而言,水量平衡模... 详细信息

绿洲农田水量平衡及水分运移规律的研究,对于制定合理的灌溉措施和节约水资源具有非常重要的现实意义.目前分析水量平衡的模型一般分为以下2种：一是基于质量守恒的水量平衡模型;二是基于理查德方程的水动力学模型.相比而言,水量平衡模型参数少,使用更为方便.土壤水量平衡主要包括：降雨、灌溉、实际蒸散发、深层渗漏、径流和土壤储水量的变化.由于深层渗漏量难以监测且误差较大,因而常常通过水量平衡的其他几个分量计算得到.

关键词：农田水量平衡水分运移规律绿洲农田水量平衡模型玉米西北水动力学模型土壤水量平衡

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华北轮作农田灌溉制度多目标优化模型及应用

水利学报 2016年第9期47卷 1188-1196页

作者：于芷婧尚松浩清华大学水利水电工程系水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084

针对华北地区冬小麦-夏玉米轮作种植模式,构建了轮作农田灌溉制度多目标模拟-优化模型,该模型利用水量平衡模型模拟不同灌溉制度下的农田耗水过程,利用水分生产函数估算不同耗水条件下的作物产量,以2种作物每次灌溉的灌水时间及灌水定... 详细信息

针对华北地区冬小麦-夏玉米轮作种植模式,构建了轮作农田灌溉制度多目标模拟-优化模型,该模型利用水量平衡模型模拟不同灌溉制度下的农田耗水过程,利用水分生产函数估算不同耗水条件下的作物产量,以2种作物每次灌溉的灌水时间及灌水定额为决策变量,以两种作物产量最大为目标函数。引入动态罚函数对灌溉定额进行约束,采用改进非支配排序遗传算法进行求解,最终用理想点法对所得Pareto非劣解进行决策。不同灌溉定额下北京地区冬小麦-夏玉米轮作农田灌溉制度多目标优化结果表明:轮作模式下冬小麦的灌水关键时期为抽穗与灌浆期,与水分敏感期基本一致;夏玉米的灌水关键时期为拔节与抽穗期,受前期墒情及降水影响比水分敏感期有所提前。在最优灌溉制度下,随着灌水量的增加,两种作物产量均增加;产值呈抛物线增加,但边际产值递减;单位灌水量产值呈幂函数减小;同时作物耗水量呈对数增加,而土壤水利用量呈抛物线减少。

关键词：灌溉制度轮作农田农田水量平衡作物水分生产函数多目标优化

作物非充分灌溉制度优化的0-1规划模型建立与应用

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农业机械学报 2014年第10期45卷 153-158,123页

作者：毛晓敏尚松浩中国农业大学水利与土木工程学院北京100083 清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084

以农田水量平衡模型及作物水分生产函数模型为基础,引入0-1变量描述在可能的灌溉期内是否进行灌溉,建立了非充分灌溉制度优化的0-1规划模型。模型利用Microsoft Excel的规划求解工具进行求解。将该模型应用于山西省潇河灌区冬小麦灌溉... 详细信息

以农田水量平衡模型及作物水分生产函数模型为基础,引入0-1变量描述在可能的灌溉期内是否进行灌溉,建立了非充分灌溉制度优化的0-1规划模型。模型利用Microsoft Excel的规划求解工具进行求解。将该模型应用于山西省潇河灌区冬小麦灌溉制度优化,结果与现有模拟-优化模型比较接近,但求解过程更为简单。结果表明研究区冬小麦灌溉的关键期是拔节末期(5月上旬);初始土壤含水率较低时,适宜灌水时间有所提前,灌溉的增产效果也更明显;冬小麦蒸散发量及相对产量均随灌水量的增加而增加,但边际产量却逐渐降低。

关键词：非充分灌溉 0-1规划模型农田水量平衡作物水分生产函数