發(fā)布時間：2022-04-26 21:47

　　針對內(nèi)蒙古烏蘭布和沙區(qū)農(nóng)田土壤貧瘠、水分滲漏嚴重等導致水分利用效率低、作物產(chǎn)量不高等現(xiàn)狀,本文以玉米為試驗對象,于2016～2018年在烏蘭布和木壘灘節(jié)水試驗站設置不同灌水方式（滴灌、畦灌）與不同土壤質(zhì)地（砂土、砂壤土）試驗,共包括砂土滴灌（T1）、砂土畦灌（T2）、砂壤土滴灌（T3）、砂壤土畦灌（T4）4個處理,研究了不同灌水方式及土壤質(zhì)地組合對玉米生長、耗水、水分利用效率等的影響,并基于AquaCrop進行了耗水機制分析和灌溉制度優(yōu)化,同時結合區(qū)域沙區(qū)農(nóng)田土壤水分、作物生長的監(jiān)測和評價,摸清了沙區(qū)農(nóng)田玉米耗水規(guī)律,提出了適合干旱沙區(qū)不同灌溉與土質(zhì)下的水分管理模式,研究對于沙區(qū)農(nóng)田糧食增產(chǎn)、水分高效利用都具有重要意義。主要研究結果如下:（1）率定和驗證了 AquaCrop模型在烏蘭布和沙區(qū)滴灌、畦灌條件砂土和砂壤土農(nóng)田的應用。土壤含水率、覆蓋度和地上部生物量驗證期的均方根誤差（RMSE）平均分別為1.40%、8.38%、2.17 kg/hm2,決定系數(shù)（R2）平均分別為0.88、0.91、0.95,符合度指數(shù)（d）平均分別為0.97、0.98和0.95,總精度較高。（2）基于FAO雙... 

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題的背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究進展
        1.2.1 滴灌技術的發(fā)展
        1.2.2 地面灌溉的發(fā)展
        1.2.3 作物需水量的發(fā)展
        1.2.4 AquaCrop作物生長模型的發(fā)展
    1.3 研究內(nèi)容與技術路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 技術路線
2 研究區(qū)概況和試驗方案
    2.1 研究區(qū)概況
        2.1.1 研究區(qū)土壤資料
        2.1.2 研究區(qū)氣象資料
    2.2 試驗方案
        2.2.1 試驗材料
        2.2.2 試驗設計
        2.2.3 試驗觀測項目及方法
3 AquaCrop模型的構建和玉米生長及土壤水分模擬與分析
    3.1 AquaCrop模型簡介
        3.1.1 模型的理論核心
        3.1.2 模型的模擬過程簡介
        3.1.3 模型數(shù)據(jù)庫的建立
    3.2 模型參數(shù)敏感性分析、調(diào)參過程及評價方法
        3.2.1 參數(shù)敏感性分析
        3.2.2 調(diào)參過程
        3.2.3 評價方法
    3.3 AquaCrop模型的率定與驗證結果
    3.4 玉米冠層覆蓋度(CC)及地上部生物量(B)的模擬與分析
        3.4.1 冠層覆蓋度(CC)的模擬與分析
        3.4.2 地上部生物量(B)的模擬與分析
    3.5 土體貯水量的模擬與分析
    3.6 小結
4 不同灌水方式與土壤質(zhì)地下玉米需水量分析研究
    4.1 雙作物系數(shù)法簡介
    4.2 雙作物系數(shù)法參數(shù)的確定及計算結果
        4.2.1 基礎作物系數(shù)(K_(cb))
        4.2.2 土壤蒸發(fā)系數(shù)(K_e)
        4.2.3 雙作物系數(shù)法計算結果
    4.3 水分脅迫條件下不同處理玉米需水量的計算
        4.3.1 土壤水分脅迫系數(shù)K_s的確定
        4.3.2 水分脅迫下騰發(fā)量實際值與計算值計算結果的比較
    4.4 水分脅迫條件下不同處理玉米需水變化規(guī)律分析
        4.4.1 作物需水量的確定
        4.4.2 不同處理玉米需水強度和需水模數(shù)分析
    4.5 小結
5 不同處理下水量平衡及水分利用效率研究
    5.1 不同灌水方式與土壤質(zhì)地下土壤水滲漏分析
    5.2 不同灌水方式與土壤質(zhì)地下土壤水量平衡分析
    5.3 不同灌水方式與土壤質(zhì)地下產(chǎn)量與水分利用效率分析
    5.4 不同灌水方式與土壤質(zhì)地下田間水利用系數(shù)比較分析
    5.5 沙區(qū)區(qū)域尺度土壤水分和籽粒產(chǎn)量及其構成因子的評價
        5.5.1 區(qū)域尺度土壤顆粒組成的統(tǒng)計和空間趨勢特征
        5.5.2 區(qū)域尺度土壤水分的統(tǒng)計和空間變化
        5.5.3 區(qū)域尺度玉米產(chǎn)量及產(chǎn)量構成因子分析
    5.6 小結
6 基于AquaCrop模型情景模擬分析及灌溉制度優(yōu)化
    6.1 不同處理土壤水分虧缺(SWD_t)模擬分析
    6.2 不同灌水水平下玉米產(chǎn)量模擬分析
        6.2.1 不同灌水水平下玉米模擬結果分析
    6.3 不同土壤質(zhì)地-玉米模擬分析
        6.3.1 不同土壤質(zhì)地-玉米模擬結果分析
    6.4 小結
7 結論與展望
    7.1 主要結論
    7.2 不足與展望
致謝
參考文獻
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于SIMDualKc模型估算非充分灌水條件下冬小麥蒸散量[J]. 鄭珍,王子凱,蔡煥杰.  排灌機械工程學報. 2020(02)
[2]氣候變化條件下參考作物騰發(fā)量演變特性及影響因素分析[J]. 褚桂紅.  水資源開發(fā)與管理. 2019(12)
[3]農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉模式選擇研究進展[J]. 張亮,周薇,李道西.  排灌機械工程學報. 2019(05)
[4]基于雙作物系數(shù)法的新疆覆膜滴灌夏玉米蒸散量估算[J]. 李豐琇,馬英杰.  農(nóng)業(yè)機械學報. 2018(11)
[5]基于AquaCrop模型的有機稻灌溉制度優(yōu)化[J]. 邵東國,樂志華,徐保利,胡能杰,田旖旎.  農(nóng)業(yè)工程學報. 2018(19)
[6]干旱沙區(qū)降解膜覆蓋的玉米生長與耗水規(guī)律[J]. 丁宗江,李仙岳,郭宇,冷旭,王美榮.  排灌機械工程學報. 2018(11)
[7]春玉米生長中期灌水量差異對其蒸發(fā)蒸騰量估算精度的影響[J]. 周始威,胡笑濤,王文娥,冉輝,張亞軍.  排灌機械工程學報. 2018(09)
[8]膜下滴灌水氮耦合效應對玉米干物質(zhì)與產(chǎn)量的影響[J]. 馮亞陽,史海濱,李瑞平,戚迎龍,賈瓊.  排灌機械工程學報. 2018(08)
[9]旱作地膜玉米密植增產(chǎn)用水效應及土壤水分時空變化[J]. 樊廷錄,李永平,李尚中,劉世新,王淑英,馬明生.  中國農(nóng)業(yè)科學. 2016(19)
[10]AquaCrop作物模型在黃土塬區(qū)夏玉米生產(chǎn)中的適用性評價[J]. 倪玲,馮浩,任小川,郝志鵬.  干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2015(06)

博士論文
[1]內(nèi)蒙古河套灌區(qū)地面灌溉技術評價及優(yōu)化決策研究[D]. 苗慶豐.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 2015

碩士論文
[1]不同水分脅迫下青貯玉米需水量及優(yōu)化灌溉制度的分析研究[D]. 范曉慧.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 2013
[2]膜下高頻滴灌棉花耗水量與灌溉制度研究[D]. 王小兵.石河子大學 2008
[3]水分虧缺條件下作物需水量的計算及地下水補給量的確定[D]. 黃夢琪.西北農(nóng)林科技大學 2007



本文編號：3648789