[目的]分析陕西省不同粮烟种植模式下的作物需水量及水分亏缺指数,筛选出高水分利用、免/低灌溉需水的粮烟种植模式。[方法]基于联合国粮食和农业组织(Food and Agriculture Organization of the United Nations,FAO)推荐的作物系数法,...[目的]分析陕西省不同粮烟种植模式下的作物需水量及水分亏缺指数,筛选出高水分利用、免/低灌溉需水的粮烟种植模式。[方法]基于联合国粮食和农业组织(Food and Agriculture Organization of the United Nations,FAO)推荐的作物系数法,并运用水分亏缺指数模型(Crop water deficit index,CWDI),结合2014—2023年的气象、土壤数据和区域作物种植生育资料,分析陕北、关中和陕南地区烤烟、夏播大豆、甘薯和夏玉米单作及与烤烟间套作的作物系数、需水特性、水分亏缺及空间分布规律。[结果]生长初期作物系数(K_(cini))表现为陕南>关中>陕北,生长中期作物系数(K_(cmid))和生长末期作物系数(K_(cend))则相反。烤烟需水量最高,夏玉米最低;烤烟单作较烤烟间套作夏播大豆、夏玉米需水量增加,陕北分别增加10.63%、23.85%,关中分别增加9.38%、22.18%,陕南分别增加9.24%、19.85%。间套作模式可降低夏玉米和夏播大豆的水分亏缺(陕北夏玉米CWDI降低9.89%),但增加甘薯的亏缺(陕北甘薯CWDI增加4.28%)。[结论]陕西省粮烟复合种植制度的优化能够改善降水利用效率,减少农业灌溉用水。陕南适宜烟—薯间套作,陕北和关中地区均建议优先采用烤烟与夏玉米间套作,其次为烤烟与夏播大豆间套作。烤烟与夏玉米间套作较烤烟单作可减少约20%需水量,减少灌溉需求,有效缓解区域水资源短缺,为农业节水和气候变化背景下的可持续种植提供科学依据。展开更多
【目的】探究马铃薯的叶气温差与环境因子的关系,进一步优化马铃薯水分胁迫指数模型。【方法】在河南农业大学林学院试验基地进行马铃薯盆栽试验,选择晴朗天气测定不同土壤含水率下马铃薯的叶气温差随太阳辐射和大气饱和水汽压差(VPD)...【目的】探究马铃薯的叶气温差与环境因子的关系,进一步优化马铃薯水分胁迫指数模型。【方法】在河南农业大学林学院试验基地进行马铃薯盆栽试验,选择晴朗天气测定不同土壤含水率下马铃薯的叶气温差随太阳辐射和大气饱和水汽压差(VPD)的变化规律,确定作物水分胁迫指数(crop water stress index,CWSI)的上下基线,进一步试验后得到优化后的马铃薯CWSI经验模型,并对相关模型进行验证。【结果】马铃薯的叶气温差随着土壤含水率的降低而升高;当土壤含水率较低(7.28%)时,马铃薯的叶气温差随太阳辐射的增大而增大,呈显著线性关系;当土壤含水率较高(15.85%)时,马铃薯的叶气温差随VPD的增大而减小,呈显著线性关系;构建出马铃薯CWSI的上基线为y=0.0098Q-0.68[Q为太阳辐射强度/(W·m^(-2))],下基线为y=-1.67V+3.75(V为大气饱和水汽压差/kPa);将优化的CWSI模型验证后得知,随着土壤含水率的减少,CWSI值增加,且CWSI同土壤含水量呈极显著负相关关系(p<0.01)。【结论】马铃薯的最大叶气温差与太阳辐射的线性关系作为马铃薯水分胁迫指数的上基线是可行的,该研究对传统CWSI经验模型进行改进,进一步优化了CWSI经验模型。展开更多
以陕西1961—2010近50 a 22个站点的逐日气象数据为基础资料,计算其冬小麦生育期各旬需水量(ETi)以及作物缺水指数(CWDI),并根据农业干旱等级计算出研究区干旱频率,分析陕西冬小麦各生育期内干旱指数时空分布特征。结果表明:陕西冬小麦...以陕西1961—2010近50 a 22个站点的逐日气象数据为基础资料,计算其冬小麦生育期各旬需水量(ETi)以及作物缺水指数(CWDI),并根据农业干旱等级计算出研究区干旱频率,分析陕西冬小麦各生育期内干旱指数时空分布特征。结果表明:陕西冬小麦各生育期干旱频率为拔节抽穗期>灌浆成熟期>返青期>冬前生长期>越冬期;冬小麦重旱以上频率的空间分布由北向南逐渐减少;冬小麦干旱指数的年代际变化呈上升趋势,20世纪70年代和90年代干旱指数较高,1968年为突变年份。展开更多
文摘[目的]分析陕西省不同粮烟种植模式下的作物需水量及水分亏缺指数,筛选出高水分利用、免/低灌溉需水的粮烟种植模式。[方法]基于联合国粮食和农业组织(Food and Agriculture Organization of the United Nations,FAO)推荐的作物系数法,并运用水分亏缺指数模型(Crop water deficit index,CWDI),结合2014—2023年的气象、土壤数据和区域作物种植生育资料,分析陕北、关中和陕南地区烤烟、夏播大豆、甘薯和夏玉米单作及与烤烟间套作的作物系数、需水特性、水分亏缺及空间分布规律。[结果]生长初期作物系数(K_(cini))表现为陕南>关中>陕北,生长中期作物系数(K_(cmid))和生长末期作物系数(K_(cend))则相反。烤烟需水量最高,夏玉米最低;烤烟单作较烤烟间套作夏播大豆、夏玉米需水量增加,陕北分别增加10.63%、23.85%,关中分别增加9.38%、22.18%,陕南分别增加9.24%、19.85%。间套作模式可降低夏玉米和夏播大豆的水分亏缺(陕北夏玉米CWDI降低9.89%),但增加甘薯的亏缺(陕北甘薯CWDI增加4.28%)。[结论]陕西省粮烟复合种植制度的优化能够改善降水利用效率,减少农业灌溉用水。陕南适宜烟—薯间套作,陕北和关中地区均建议优先采用烤烟与夏玉米间套作,其次为烤烟与夏播大豆间套作。烤烟与夏玉米间套作较烤烟单作可减少约20%需水量,减少灌溉需求,有效缓解区域水资源短缺,为农业节水和气候变化背景下的可持续种植提供科学依据。
文摘【目的】探究马铃薯的叶气温差与环境因子的关系,进一步优化马铃薯水分胁迫指数模型。【方法】在河南农业大学林学院试验基地进行马铃薯盆栽试验,选择晴朗天气测定不同土壤含水率下马铃薯的叶气温差随太阳辐射和大气饱和水汽压差(VPD)的变化规律,确定作物水分胁迫指数(crop water stress index,CWSI)的上下基线,进一步试验后得到优化后的马铃薯CWSI经验模型,并对相关模型进行验证。【结果】马铃薯的叶气温差随着土壤含水率的降低而升高;当土壤含水率较低(7.28%)时,马铃薯的叶气温差随太阳辐射的增大而增大,呈显著线性关系;当土壤含水率较高(15.85%)时,马铃薯的叶气温差随VPD的增大而减小,呈显著线性关系;构建出马铃薯CWSI的上基线为y=0.0098Q-0.68[Q为太阳辐射强度/(W·m^(-2))],下基线为y=-1.67V+3.75(V为大气饱和水汽压差/kPa);将优化的CWSI模型验证后得知,随着土壤含水率的减少,CWSI值增加,且CWSI同土壤含水量呈极显著负相关关系(p<0.01)。【结论】马铃薯的最大叶气温差与太阳辐射的线性关系作为马铃薯水分胁迫指数的上基线是可行的,该研究对传统CWSI经验模型进行改进,进一步优化了CWSI经验模型。
文摘以陕西1961—2010近50 a 22个站点的逐日气象数据为基础资料,计算其冬小麦生育期各旬需水量(ETi)以及作物缺水指数(CWDI),并根据农业干旱等级计算出研究区干旱频率,分析陕西冬小麦各生育期内干旱指数时空分布特征。结果表明:陕西冬小麦各生育期干旱频率为拔节抽穗期>灌浆成熟期>返青期>冬前生长期>越冬期;冬小麦重旱以上频率的空间分布由北向南逐渐减少;冬小麦干旱指数的年代际变化呈上升趋势,20世纪70年代和90年代干旱指数较高,1968年为突变年份。
