刘梓萌,李璐,李昊天,刘娜,王鸿玺,邵立威

(1.中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心/中国科学院农业水资源重点实验室/河北省节水农业重点实验室石家庄 050022;2.中国科学院大学 北京 100049;3.国网河北省电力有限公司营销服务中心 石家庄 050035)

华北平原是我国重要的粮食产区,农业用水占总用水量的70%以上,其中有75%以上来自地下水,导致该地区地下水超采现象十分严重[1]。由此造成的水资源短缺现象已成为威胁该区域农业生产、社会经济发展的最大障碍。另外当前该地区农业用水效率与灌溉水利用效率较低[2],因此准确估计该区农业需水量,因地制宜采取相应的节水措施,对实现农业水资源的高效利用、确保粮食安全发挥着重要作用[3]。计算作物系数(Kc)是估计作物需水量等农业灌溉指标的基础,准确计算作物系数对提高农田水分利用率、制定科学合理的灌溉制度具有重要的现实意义[4]。联合国粮农组织出版的FAO56 将作物系数定义为作物实际蒸散量(ETc)与参考作物蒸散量(ETo)的比值[5]。参考作物蒸散量定义为一种假设的积极生长、完全遮蔽地面、高度均匀、不缺水的参考绿草蒸散发速率[6]。虽然FAO56 提出的作物系数法已经在许多地区和作物中得到验证,但作物系数在较长时期内如何变化,在不同年份是否稳定仍不确定[7]。

作物系数取决于作物类型及其品种、作物高度、叶片特征、土壤性质、气候条件、灌溉方法等,不同作物会有不同的作物系数,即使是同一种作物由于植被和地表及其他因素的变化,作物系数在整个生育期也会有所不同[8]。……