基于双作物系数的旱作玉米田蒸散估算与验证*
2017-10-13龚道枝王罕博郝卫平梅旭荣崔宁博
冯 禹,龚道枝**,王罕博,郝卫平,梅旭荣,崔宁博
基于双作物系数的旱作玉米田蒸散估算与验证*
冯 禹1,龚道枝1**,王罕博1,郝卫平1,梅旭荣1,崔宁博2
(1.中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所作物高效用水与抗灾减损国家工程实验室/农业部旱作节水农业重点实验室,北京 100081;2.四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室/水利水电学院,成都 610065)
农田蒸散(ET)准确估算与区分对理解土壤-植物-大气连续系统水分传输动力学过程和调控机制具有重要意义。本研究基于FAO-56 Penman-Monteith(PM)模型计算参考作物蒸散量(ET0),运用双作物系数法计算黄土高原东部地区旱作玉米田2011-2012年蒸散(ETFAO),以同期涡度相关系统实测值(ETEC)作为标准值对双作物系数法计算结果进行评价,并将玉米田ET区分为土壤蒸发和作物蒸腾。结果表明:2011年春玉米生长季ET0、ETEC和ETFAO分别为628、400.3和492.7mm,双作物系数法RMSE、AAE和R2分别为0.864mm·d-1、0.678mm·d-1和0.755,且R2达极显著水平(P<0.01);2012年三者分别为553、372.6和441.4mm,RMSE、AAE和R2分别为0.676mm·d-1、0.693mm·d-1和0.781,R2亦达极显著水平(P<0.01),说明双作物系数法在该地区模拟旱作春玉米ET有较高的精度。基于双作物系数法对ET进行区分表明,2011年全生育期土壤蒸发和作物蒸腾分别占ET的36.4%和63.6%;2012年分别占ET的31.7%和68.3%,说明旱作春玉米田ET主要来自春玉米蒸腾。
玉米;双作物系数法;蒸散;涡度相关系统
蒸散(ET)是地表能量平衡和水量平衡的重要组分[1-3],超过90%的农业用水最终以蒸散的形式消耗[4-5],因此,农田ET的准确估算对农业节水发展和作物水分生产力提升意义重大[6-7]。目前农田ET的测定方法主要包括蒸渗仪法、涡度相关法、波文比-能量平衡法、水量平衡法、大孔径激光闪烁仪法和遥感法等。……
