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作物需水量

[db:作者]2021-03-11 22:39:00农业百科124人已围观

简介作物需水量

  作物需水量 : 在正常生育状况和最佳水、肥条件下,作物整个生育期中,农田消耗于蒸散的水量。一般以可能蒸散量表示,即为植株蒸腾量与株间土壤蒸发量之和,以毫米或米3/亩计。作物需水量是研究农田水分变化规律、水资源开发利用、农田水利工程规划和设计、分析和计算灌溉用水量等的依据之一。
对于蒸发、蒸散的研究已有200多年的历史,明确提出作物需水量概念并进行专门研究也已近百年。日本于1898年做了水稻需水量试验,是开展这方面研究较早的国家之一。自本世纪40年代以来, 由于水汽乱流扩散理论和热量平衡理论的发展和运用,研究工作进展较快,不少经验、半经验计算公式相继出现,其中如彭曼公式、布德柯公式已受到人们重视。中国1935年设置中央水利试验处,管理全国水利研究。50年代中期,全国灌溉试验站已达200多个,通过试验获得大量作物的需水量资料。
影响田间作物需水量的主要因素有: 气象条件,作物种类、土壤性质和农业措施等。气温高,空气干燥,风速大,作物需水量就大;生长期长、叶面积大、生长速度快、根系发达以及蛋白质或油脂含量高的作物需水量就大;就生产等量的干物质而言,多数C3作物需水量大于C4作物。主要作物及其不同生育时期的需水量见表1、2。
作物不同发育期的需水量差别很大。一般在整个生育期中,前期小, 中期达最高峰,后期又减小。生殖生长时期,往往是需水临界期。如禾谷类作物的孕穗期,对缺水最为敏感,此期缺水,对生长发育极为不利,常造成大幅度减产。确定作物需水量的基本方法有水量平衡法和能量平衡法。前者简便易行,用简测法、坑测法和田测法即可测定;后者测定项目有净辐射量、乱流热通量、土壤吸收或放出的热量等。在资料短缺时,常采用彭曼公式等经验或半经验方法估计可能蒸散量。

表1 各地区不同年型的主要作物


全生育期需水量(米3/亩)

作物名称 地 区 年 型
干旱 年 中 等 年 湿 润 年
双 季 稻
(每季)
华中、 华东
华 南
300~450
300~400
250~400
250~350
200~300
200~300
中 稻 华中、 华东 400~550 300~500 200~450
一季晚稻 华中、 华东 500~700 450~650 400~600
冬 小 麦 华 北 250~500 200~400 160~350
华中、 华东 250~450 200~350 150~280
春 小 麦 西 北 250~350 200~300
东 北 200~300 180~280 150~250
玉 米 西 北 250~300 200~250
华 北 200~250 150~200 130~180
棉 花 西 北 350~500 300~450
华 北 400~600 350~500 300~450
华中、 华东 400~650 300~500 250~400

表2 主要作物各生育期的需水量


联合国粮农组织《灌溉与排水》文件中将相对减产量(1Ya/Ym)与相对蒸散亏缺量(1-ETa/ETm)之比称为响应系数Ky。ETm为作物最大蒸散量 (见可能蒸散量), ETa为实际蒸散量, Ym为最大产量,指适应当地生长环境, 水肥满足, 不受病虫害损害的高产品种作物收获量, Ya为实际产量。综合各国试验结果得出Ky值, 附表4中为各种作物的Ky值, 附表11中为各种作物对水分短缺的敏感期, 从表11中可以看出不同作物及各生育阶段对缺水敏感度的差异。

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