土壤墒情预报与科学灌溉技术

发布日期:2018-09-17 01:37

本项技术将土壤水分运动模型、作物蒸腾模型、作物根系吸水模型经试验资料分析后,有机地结合在一起,构成农田水分调控模拟模型。其技术要点:一是根据潜热湍流交换原理,推导出了棵间蒸发潜热通量作为土壤空气相对湿度的显函数表达式,提出了确定土壤空气相对湿度的经验方法;用Penman-Monteith模型计算整个生育期内作物蒸腾量。二是建立了适合河北平原的冬小麦根系吸水函数,并用于采用特征有限元法求解土壤水分运移的数值计算中;对时间步长的自适应调整方法作了改进,解决了SPAC中水分运移长时间模拟计算问题。三是通过水对Feddes等模型的分析,得出了Feddes-Dierckx作物生长模型并予以验证;采用分段函数表示冬小麦潜在干物质累积并予以验证;采用分段函数表示冬小麦潜在干物质累积过程,并应用于Morgan作物生长模型的参数推求和产量预测中。四是首次将特征有限元模型、Penman-Monteith模型及Feddes-Dierckx模型综合在一起用于农田水分调控中,并找出了适合于河北平原的消光系数k=0.544,提供了利用冠层透光率确定叶面积指数的新方法。

本项技术适用于河北平原及我国北方条件类似的大中型灌区。采用科学的灌溉制度和方法,不仅可以节约灌溉用水,还可增产,在一些地区还可防止因过度灌溉而造成地下水位上升及土壤盐渍化。在水资源紧缺地区科学灌水意义更大。就我国目前平均水平来讲,采用科学灌溉制度,按作物需水灌溉,每亩可节约灌溉用水40m3,增产粮食10kg。