【摘要】：為逐步實(shí)現(xiàn)基于ET(作物蒸發(fā)蒸騰量)的水資源管理模式,更科學(xué)合理地控制和減少田間作物水分消耗,并實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水增產(chǎn),本文以山西省世行貸款節(jié)水灌溉二期項(xiàng)目監(jiān)測評價為依托,以山西省項(xiàng)目區(qū)不同田間典型地貌單元、不同作物、不同土壤水分來源的非充分灌溉地塊為研究對象,基于其自然條件、灌溉條件、地下水補(bǔ)給條件下的野外農(nóng)田ET年度跟蹤監(jiān)測,分析計(jì)算了非充分灌溉多變條件下的作物ET值,并同步監(jiān)測計(jì)算得到不同水分補(bǔ)給條件下的水分生產(chǎn)效率。本文所基于的年度跟蹤監(jiān)測包括農(nóng)田土壤含水率、容重、灌溉水量、降雨量、溫度等,其分析計(jì)算針對降雨、灌溉、地下水補(bǔ)給三種不同土壤水分來源進(jìn)行,分別分析計(jì)算只有降雨、既有降雨又有灌溉、既有降雨又有灌溉還有地下水補(bǔ)給條件下的作物ET和作物水分生產(chǎn)效率。在農(nóng)田典型地形地貌方面考慮丘陵、盆地、山地、河灘地;在土地利用方式方面考慮農(nóng)耕地、草地、果林地;在農(nóng)藝措施類型方面考慮秸稈還田、地膜覆蓋等,旨在揭示自然和人工條件下作物蒸發(fā)蒸騰量的變化規(guī)律,其主要結(jié)果與結(jié)論如下:(1)在僅有降雨水分補(bǔ)給條件下的作物ET特性。黃土高原地區(qū)耕作農(nóng)田春玉米、經(jīng)濟(jì)果林和自然草地三種土地利用方式下的作物生育期內(nèi)ET的階段變化規(guī)律呈現(xiàn)一定的相似性,主要表現(xiàn)為:生育期內(nèi)累積蒸發(fā)蒸騰量曲線的斜率即作物日蒸發(fā)蒸騰量(蒸發(fā)蒸騰強(qiáng)度)隨生育階段呈現(xiàn)出先增大后減小,并且均在氣溫最高、降雨最集中的8月份達(dá)到最大值。其中,耕作農(nóng)田春玉米全生育期的et值為281.99mm,蒸發(fā)蒸騰強(qiáng)度最大值為3.22mm/d,水分生產(chǎn)效率為1.86kg/m~3;山地旱作經(jīng)濟(jì)果林全生育期的et值為262.75mm,蒸發(fā)蒸騰強(qiáng)度最大值為3.26mm/d;山地陰坡自然草地全生育期的et值為395.60mm,蒸發(fā)蒸騰強(qiáng)度最大值為4.36mm/d。僅在降雨條件下,由于土壤水分僅靠降雨補(bǔ)充,土壤水分供給不足,三種土地利用方式下作物蒸發(fā)蒸騰量也較低。(2)降雨與灌溉水分補(bǔ)給條件下的作物et特性。灌溉春玉米、冬小麥、河灘地春玉米三種作物累積蒸發(fā)蒸騰曲線的斜率均隨生育階段的變化而變化,生育前期作物累積蒸騰蒸發(fā)曲線的斜率較小,生育中期曲線斜率較大,生育期末曲線變緩,斜率較小。表明作物蒸發(fā)蒸騰強(qiáng)度在生育期內(nèi)隨時間先增大后減小,在生育中期達(dá)到峰值。其中,灌溉春玉米生育期的et值為346.08mm,蒸發(fā)蒸騰強(qiáng)度最大值為6.6mm/d,水分生產(chǎn)效率為2.20kg/m~3;冬小麥全生育期的et值為387.71mm,蒸發(fā)蒸騰強(qiáng)度最大值為6.51mm/d,水分生產(chǎn)效率為1.60kg/m~3;河灘整理薄層土壤農(nóng)田春玉米全生育期的et值為428.86mm,蒸發(fā)蒸騰強(qiáng)度最大值為5.96mm/d,水分生產(chǎn)效率為2.27kg/m~3。與僅考慮降雨條件相比,土壤水分相對充足,作物蒸發(fā)蒸騰耗水增加,水分生產(chǎn)效率明顯提高。(3)降雨、灌溉與地下水水分補(bǔ)給條件下的作物et特性。露天蔬菜全生育期內(nèi)累積蒸發(fā)蒸騰量與生育時間基本呈線性關(guān)系,全生育期的累積蒸發(fā)蒸騰量為563.36mm,平均蒸發(fā)蒸騰強(qiáng)度為2.72mm/d;河灘地春玉米在全生育期內(nèi)蒸發(fā)蒸騰強(qiáng)度經(jīng)歷了緩慢上升、快速上升和逐漸下降三個階段,且在八月中旬蒸發(fā)蒸騰強(qiáng)度達(dá)到最大值7.06mm/d,全生育期的累積蒸發(fā)蒸騰量為521.42mm,水分生產(chǎn)效率為2.56 kg/m~3。與只考慮降雨以及綜合考慮降雨和灌溉相比,地下水的補(bǔ)給增加了土壤水分的來源,因此生育期ET值與各階段蒸發(fā)蒸騰強(qiáng)度都有了明顯的增大,說明地下水補(bǔ)給對作物ET值具有較大的影響,水分生產(chǎn)效率明顯提高。(4)滲水地膜、普通地膜、無地膜覆蓋三種措施下春玉米生育期內(nèi)ET變化特性。玉米生育的各階段中除生長發(fā)育最旺盛的八月時滲水地膜覆蓋下春玉米累積蒸發(fā)蒸騰量比覆蓋普通地膜、無地膜覆蓋下大之外,其他生育時期均最小;三種措施下蒸發(fā)蒸騰強(qiáng)度變化規(guī)律保持一致,生育前期蒸發(fā)蒸騰強(qiáng)度逐漸增加,生育中期時蒸發(fā)蒸騰強(qiáng)度快速增大,生育后期逐漸減小。無地膜覆蓋春玉米全生育期ET值為246.40mm,水分生產(chǎn)效率為1.8 kg/m~3;覆蓋普通地膜玉米全生育期ET值為238.47mm,水分生產(chǎn)效率為1.96 kg/m~3;覆蓋滲水地膜玉米全生育期ET值為232.24mm,水分生產(chǎn)效率為2.15 kg/m~3。地膜覆蓋措施能夠有效減少作物蒸發(fā)蒸騰耗水量,并且滲水地膜覆蓋下效果比普通地膜覆蓋更明顯,節(jié)水增產(chǎn)效益更高。通過對自然與人工條件下作物ET的研究,揭示了不同作物在生育期內(nèi)ET的階段變化規(guī)律,掌握在非充分灌溉條件下作物的蒸發(fā)蒸騰耗水特性,為黃土高原區(qū)耕作土壤的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐提供技術(shù)支撐。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S311

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2382389