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_樊引琴
- 格式:pdf
- 大小:162.24 KB
- 文档页数:5
荒漠绿洲区不同作物需水 特征及水效益比较李玉义1逄焕成1陈阜2张凤华31.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京1000812.中国农业大学农学与生物技术学院,北京1000943.新疆兵团绿洲生态农业重点实验室,石河子832003 摘要:本文依据新疆石河子垦区50年气象数据资料,利用Penman -Monteith公式计算分析了主要作物生长季节内的参考作物蒸散量,分析了不同作物需水量与缺水量历年变化趋势以及作物生育期需水与降水量耦合特征,并根据实地调查数据资料,对主要农作物水分生产效率及水分经济效益进行了比较。
结果表明:春小麦和冬小麦50多年来需水量上升趋势比较明显,其他作物变化趋势相对比较平缓,7种粮食作物需水量由大到小依次为水稻>春玉米>冬小麦>春大豆>春谷子>春小麦>薯类;7种经济作物需水量排序依次为糖类作物>蔬菜作物>苜蓿>棉花>麻类作物>油料作物>瓜类作物,5~9月份作物需水与降水耦合程度较差。
该地区作物水分利用效率以春小麦、春玉米等粮食作物最高,其次为棉花、番茄和苜蓿,而葡萄、蔬菜和蟠桃等类作物相对较低;从水分经济效益比较来看,以葡萄、蟠桃、蔬菜等类作物最高,苜蓿、棉花等次之,而春小麦、春玉米等粮食作物最低。
关键词:作物需水;耦合度;水分利用效率;水分经济效益;荒漠绿洲区毛生活水平铷402. Omrfl,瑁:缺水量在317.6一k量和缺水量变一雾在249.0 -424.嶂H∞--口_、c均卜卜∞C直a§a誊糸g一-叫-一一-一-__ 日期(年)内耦合度分别为12糖类作物、蔬菜作降水耦合度仅为12 降水满足率(%) 需水量(mm)斗降水量(mm) 降水满足率(%)钉飘早¨骨,J、Z兆等瓜果菜类l乍物最高,首}W‘__L=I=__L rj辜获得,本步验证。
荒漠绿洲区不同作物需水特征及水效益比较作者:李玉义, 逄焕成, 陈阜, 张凤华作者单位:李玉义,逄焕成(中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京100081), 陈阜(中国农业大学农学与生物技术学院,北京100094), 张凤华(新疆兵团绿洲生态农业重点实验室,石河子832003)本文链接:/Conference_7778592.aspx。
文章编号:1007-4929(2012)櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊殸殸殸殸11-0018-04单双作物系数法计算玉米需水量的对比研究卢晓鹏1,段顺琼2,马显莹1,白树明1(1.云南省水利水电科学研究院,云南昆明650228;2.昆明市松华坝水库管理处,云南昆明650201) 摘 要:基于云南持续干旱对水资源高效利用的要求以及研究作物需水量规律的重要性,利用低纬度高原区的云南省曲靖市的陆良站1990-1992年的逐日气象资料及历史试验资料,采用FAO-56推荐的计算作物需水量的单作物系数法和双作物系数法,计算了陆良站玉米各阶段的需水量,并和实测值进行了对比。
结果表明:用单作物系数法和双作物系数法计算的玉米需水量与实测值是十分接近的;在地面覆盖度比较大的情况下,两者差别不大;总体上,两种方法计算的作物需水量具有很好的相关性。
关键词:玉米需水量;单作物系数法;双作物系数法 中图分类号:S274.1 文献标识码:AA Comparative Study between Single Crop Coefficient Method andDouble Crop Coefficient Method in Calculation of Water Requirement of MaizeLU Xiao-peng1,DUAN Shun-qiong2,MA Xian-ying1,BAI Shu-ming1(1.Yunnan Institute of Water Resource and Hydropower Research,Kunming 650228,China;2.Kunming Songhuaba Reservoir Management Office,Kunming 650201,China)Abstract:Considering the necessity of efficient utilization of water resources due to the continuous drought in Yunnan Province andthe importance of research on water requirement rule of crop,based on the daily meteorological data from 1990to 1992and thehistorical experimental data of Luliang Experimental Station in Qujing City,which is located in the low latitude plateau of YunnanProvince,the water requirements in different growth stages of maize in the station are calculated by using the single crop coefficientmethod and the double crop coefficient method recommended by FAO-56,respectively.Also,the calculation results are comparedwith the experimental date.The results show that both the calculation results of the two methods are very close to the experimentaldate;the difference between them is little under larger ground coverage;overall,the calculating result of water requirement of maizeby using the two methods have good correlation.Key words:water requirement of maize;single crop coefficient method;double crop coefficient method收稿日期:2012-06-28基金项目:水利部公益性行业专项经费(201001044);云南省科技计划项目社会事业发展专项(2010CA013)。
彭曼法计算作物需水量《灌溉与排水工程设计规范(GB50288-99)》附录中对彭曼法作了介绍,《规范》推荐的是Penman-FAO方法,近年来Penman -Monteith方法得到重视,建议在计算时同时采用这两种方法,并作一比较。
(1)计算参照作物需水量Penman-FAO方法计算参考作物需水量的基本公式如下:(1)式中,——标准大气压,=1013.25hPa;——计算地点平均气压,hPa;——平均气温时饱和水汽压与温度相关曲线的斜率,hPa/℃;——湿度计常数,=0.66hPa/℃;——太阳净辐射,以所能蒸发的水层深度计,mm/d;——干燥力,mm/d。
可根据计算地点高程及气温从气象图表中查得,或按公式(2)直接计算数值:(2)式中,——计算地点海拔高程,m;——阶段平均气温,℃。
可按公式(3)或(4),即气象学中的马格奴斯公式计算,即:(3)或(4)式中,饱和水汽压,hPa。
可按下式计算:(5)或(6)可按公式(7)计算:(7)式中,——大气顶层的太阳辐射,可由《喷灌工程设计手册》查得,mm/d;、——计算净辐射的经验系数,可由《喷灌工程设计手册》查得;——实际日照时数;——最大可能日照时数,可由《喷灌工程设计手册》查得;;——黑体辐射,mm/d;——斯蒂芬-博茨曼常数,可取2.01×10-9mm/℃4·d;——绝对温度,可取273+;——实际水汽压,可从当地气象站取得,或取饱和水汽压与相对湿度的乘积,hPa。
可按公式(8)计算:(8)式中,——地面以上2m处的风速(m/s),其它高度的风速应换算为2m高处风速;——风速修正系数。
如果利用气象站的地面以上10m处的风速资料时,需乘以(2/10)0.2,换算为2m高的风速。
在日最低气温平均值大于5℃且日最高气温与日最低气温之差的平均值大于12℃时,;其余条件下,。
(2)计算作物实际需水量作物实际需水量可由参考作物潜在腾发量和作物系数计算(9)式中:——作物潜在腾发量,mm / d ;——参照腾发量,mm/d;——作物系数。
作物需水量计算方法嘿,咱今儿个就来唠唠作物需水量计算方法这档子事儿。
你想想啊,作物就跟咱人似的,得喝水才能长得好呀。
那怎么知道它们到底需要多少水呢?这可得好好琢磨琢磨。
咱先来说说直接测量法。
就好比咱直接去看看作物喝了多少水,这可是最直观的办法啦。
可以用一些专门的仪器设备,像什么蒸渗仪之类的,来精确地测量出作物到底消耗了多少水分。
这就好像咱每天记录自己喝了几杯水一样,清楚明白得很呢!还有一种叫经验公式法。
哎呀呀,这就有点像咱生活中的一些小窍门儿。
通过长期的观察和积累,总结出一些公式来估算作物需水量。
比如说根据作物的种类啦、生长阶段啦、气候条件啦等等因素,套进公式里就能算出个大概来。
就好像咱知道了自己的身高体重,能大概估摸出穿多大码的衣服一样。
再说说水量平衡法。
这就好比是一个大账本,把进来的水和出去的水都算得清清楚楚。
作物吸收的水,加上土壤蒸发掉的水,再加上其他一些损失的水,等于进来的水,比如降水、灌溉水这些。
这样一对比,不就知道作物大概需要多少水了嘛。
咱举个例子啊,种玉米的时候,要是不搞清楚它需要多少水,乱浇水或者浇少了水,那玉米能长得好吗?肯定不行呀!所以这计算方法可重要了呢。
那为啥要这么在意作物需水量的计算呢?这不是明摆着的嘛!水可是生命之源呀,作物没了合适的水,就跟咱人没饭吃一样,能有好气色吗?能茁壮成长吗?肯定不能呀!只有知道了它们需要多少水,咱才能更好地照顾它们,让它们结出又大又饱满的果实来。
而且呀,这计算方法还能帮咱节约用水呢!可别小瞧了这一点,水可不是取之不尽用之不竭的。
要是都乱浇水,浪费了多少水资源呀!通过准确计算,咱就能恰到好处地给作物供水,既不浪费水,又能让作物长得好好的。
总之呢,作物需水量计算方法可不是什么花架子,那是实实在在有用的东西。
咱种地的农民伯伯们可得好好掌握,这样才能种出好庄稼,有个好收成呀!这可不就是咱都希望看到的嘛!所以说呀,这作物需水量计算方法,咱可得重视起来,好好研究研究,让咱的土地变得更加肥沃,让咱们的生活因为这些丰收的果实而更加美好!。
文章编号:1007-4929(2012)櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊殸殸殸殸11-0018-04单双作物系数法计算玉米需水量的对比研究卢晓鹏1,段顺琼2,马显莹1,白树明1(1.云南省水利水电科学研究院,云南昆明650228;2.昆明市松华坝水库管理处,云南昆明650201) 摘 要:基于云南持续干旱对水资源高效利用的要求以及研究作物需水量规律的重要性,利用低纬度高原区的云南省曲靖市的陆良站1990-1992年的逐日气象资料及历史试验资料,采用FAO-56推荐的计算作物需水量的单作物系数法和双作物系数法,计算了陆良站玉米各阶段的需水量,并和实测值进行了对比。
结果表明:用单作物系数法和双作物系数法计算的玉米需水量与实测值是十分接近的;在地面覆盖度比较大的情况下,两者差别不大;总体上,两种方法计算的作物需水量具有很好的相关性。
关键词:玉米需水量;单作物系数法;双作物系数法 中图分类号:S274.1 文献标识码:AA Comparative Study between Single Crop Coefficient Method andDouble Crop Coefficient Method in Calculation of Water Requirement of MaizeLU Xiao-peng1,DUAN Shun-qiong2,MA Xian-ying1,BAI Shu-ming1(1.Yunnan Institute of Water Resource and Hydropower Research,Kunming 650228,China;2.Kunming Songhuaba Reservoir Management Office,Kunming 650201,China)Abstract:Considering the necessity of efficient utilization of water resources due to the continuous drought in Yunnan Province andthe importance of research on water requirement rule of crop,based on the daily meteorological data from 1990to 1992and thehistorical experimental data of Luliang Experimental Station in Qujing City,which is located in the low latitude plateau of YunnanProvince,the water requirements in different growth stages of maize in the station are calculated by using the single crop coefficientmethod and the double crop coefficient method recommended by FAO-56,respectively.Also,the calculation results are comparedwith the experimental date.The results show that both the calculation results of the two methods are very close to the experimentaldate;the difference between them is little under larger ground coverage;overall,the calculating result of water requirement of maizeby using the two methods have good correlation.Key words:water requirement of maize;single crop coefficient method;double crop coefficient method收稿日期:2012-06-28基金项目:水利部公益性行业专项经费(201001044);云南省科技计划项目社会事业发展专项(2010CA013)。
曼法计算作物需水量"灌溉与排水工程设计规〔GB50288-99〕"附录中对曼法作了介绍,"规"推荐的是Penman-FAO方法,近年来Penman-Monteith方法得到重视,建议在计算时同时采用这两种方法,并作一比拟。
〔1〕计算参照作物需水量Penman-FAO方法计算参考作物需水量的根本公式如下:〔1〕式中,——标准大气压,=1013.25hPa;——计算地点平均气压,hPa;——平均气温时饱和水汽压与温度相关曲线的斜率,hPa/℃;——湿度计常数,=0.66hPa/℃;——太阳净辐射,以所能蒸发的水层深度计,mm/d;——枯燥力,mm/d。
可根据计算地点高程及气温从气象图表中查得,或按公式〔2〕直接计算数值:〔2〕式中,——计算地点海拔高程,m;——阶段平均气温,℃。
可按公式〔3〕或〔4〕,即气象学中的马格奴斯公式计算,即:〔3〕或〔4〕式中,饱和水汽压,hPa。
可按下式计算:〔5〕或〔6〕可按公式〔7〕计算:〔7〕式中,——大气顶层的太阳辐射,可由"喷灌工程设计手册"查得,mm/d;、——计算净辐射的经历系数,可由"喷灌工程设计手册"查得;——实际日照时数;——最大可能日照时数,可由"喷灌工程设计手册"查得;;——黑体辐射,mm/d;——斯蒂芬-博茨曼常数,可取2.01×10-9mm/℃4·d;——绝对温度,可取273+;——实际水汽压,可从当地气象站取得,或取饱和水汽压与相对湿度的乘积,hPa。
可按公式〔8〕计算:〔8〕式中,——地面以上2m处的风速(m/s),其它高度的风速应换算为2m高处风速;——风速修正系数。
如果利用气象站的地面以上10m处的风速资料时,需乘以(2/10)0.2,换算为2m高的风速。
在日最低气温平均值大于5℃且日最高气温与日最低气温之差的平均值大于12℃时,;其余条件下,。
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樊引琴,蔡焕杰(西北农林科技大学农业水土工程实验室)摘要: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。
关键词:作物需水量;蒸渗仪;作物系数基金项目:高等学校博士点基金和国家留学回国人员启动基金资助项目的部分内容。
作者简介:樊引琴(1976-),女,陕西宝鸡人,硕士,研究方向:节水灌溉。
作物需水量是制定流域规划,地区水利规划及灌排工程规划、设计、管理和农田灌排实施的基本依据,在农业生产实践中占有重要地位。
因此,准确地确定作物需水量是十分必要的。
作物需水量的计算方法很多,最常用的方法是作物系数-参考作物需水量(K c ET0)法。
作物系数反映作物和参考作物之间需水量的差异,可用一个系数来综合反映,也可用两个系数分别来描述蒸发和蒸腾的影响,即所谓的单作物系数和双作物系数。
双作物系数是把作物系数分为基础作物系数和土壤蒸发系数两部分。
基础作物系数说明蒸腾作用,而土壤蒸发系数则描述蒸发部分。
在已往对作物系数的研究中总是把植株蒸腾和土壤蒸发统一考虑,即用单作物系数。
但土壤蒸发与植株蒸腾的比例在作物生育期内会有很大变化。
在作物完全覆盖地面以后,土壤蒸发相对较小,蒸腾占主导地位;但当作物较小或比较稀疏时,在降雨或灌溉后,土壤蒸发则起主要作用,可以占到很大比例,特别是在土壤表面经常湿润的条件下。
由于大部分作物在生育期中有相当一部分时间地面覆盖不完全,此时,要准确估算作物需水量就需全面考虑土壤蒸发和作物蒸腾。
目前关于作物需水量的计算,大多采用单作物系数法。
本文旨在利用位于陕西杨凌的西北农林科技大学灌溉试验站的资料,对单作物系数法和双作物系数法计算的作物需水量进行比较,分析其差异及原因,以便为准确地计算作物需水量以及制定科学、合理的灌溉制度提供依据。