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Considering the Influence of Multi-weather-factors to Forecasting the Water Requirement of Well Irrigation Rice Based on ANN Model 被引量:1
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作者 FUQiang FUHong LIANGChuan 《Journal of Northeast Agricultural University(English Edition)》 CAS 2004年第1期57-61,共5页
The author considered the influences of several weather factors, such as air temperature, sunlight, saturation deficiency, wind speed and so on to forecasting the water requirement of well irrigation rice based on Art... The author considered the influences of several weather factors, such as air temperature, sunlight, saturation deficiency, wind speed and so on to forecasting the water requirement of well irrigation rice based on Artificial Neutron Network. Through dealing with the time series of water requirement and its influence factors, the author applied the multi-dimension data correlation analysis to ensure the net structure. Thus, the ANN model to forecast the water requirement of well irrigation rice has been built. By means of the ANN model, uncertainty relation between water requirement and many influence factors among the interior and exterior can be discovered. The results of ANN model is good, and can provide some references for establishing the water saving irrigation system. 展开更多
关键词 ANN well irrigation rice water requirement FORECAST
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Research on Forecasting Water Requirement of Well Irrigation Rice by Time Series Analysis Method
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作者 FUHong XUYa-qin 《Journal of Northeast Agricultural University(English Edition)》 CAS 2002年第2期141-147,共7页
The paper builds up the forecasting model of air temperature according to the data (1994~1998) of Fu Jin area.At the same time,the writer inquires into the relation of water requirement of well irrigation rice (ET) a... The paper builds up the forecasting model of air temperature according to the data (1994~1998) of Fu Jin area.At the same time,the writer inquires into the relation of water requirement of well irrigation rice (ET) and average air temperature (T).Furthermore,the rice irrigation water requirement (ET) of Fu Jin area has been forecast in 1999.Thus,we can apply the model in irrigation management. 展开更多
关键词 well irrigation rice FORECAST water requirement time series analysis
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豫东平原麦玉轮作区水资源供需变化及对产量影响
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作者 宁晓菊 张天宁 +2 位作者 闫杰琨 汤茜 李小建 《农业工程学报》 北大核心 2025年第14期121-130,共10页
评估作物需水量与有效降水量的匹配性,有助于科学调整灌溉制度,增强农业发展韧性。为探讨麦玉轮作区水资源供需变化及对产量影响,该研究选择典型麦玉轮作区——河南省豫东平原,基于1990—2022年逐日气象观测数据和粮食产量统计数据,通... 评估作物需水量与有效降水量的匹配性,有助于科学调整灌溉制度,增强农业发展韧性。为探讨麦玉轮作区水资源供需变化及对产量影响,该研究选择典型麦玉轮作区——河南省豫东平原,基于1990—2022年逐日气象观测数据和粮食产量统计数据,通过小麦和玉米生育期需水量、有效降水量和灌溉需水量探索不同降水年型下麦玉轮作时水资源供需匹配的演化及对产量的影响。结果表明:1)豫东平原小麦需水量和有效降水量分别呈西高东低和北高南低分布,玉米需水量和有效降水量分别呈现中间低、南北高和西北低、东南高分布。2)33 a来,豫东多数地区小麦需水量和有效降水量均呈现增加趋势,玉米需水量和有效降水量均呈现下降趋势。小麦需水量的增幅小于有效降水量增幅,玉米需水量的降幅低于有效降水量降幅,加剧麦玉轮作时水资源供需的不匹配。3)丰水年小麦灌溉需水量为60 mm,平水年和枯水年灌溉需水量分别增加到176和263 mm;小麦生长中期和后期分别以中旱和轻旱为主,中期中旱和后期轻旱下灌溉需水量分别为125和20 mm,中期大量的人工灌溉活动缓解了小麦干旱,促进了小麦稳产。4)枯水年玉米会偶发干旱,平水年和丰水年不需灌溉。相比枯水年,平水年和丰水年极端降水与连阴雨复合的概率增加,可能造成玉米产量大幅波动。 展开更多
关键词 降水 灌溉 水资源 供需匹配 需水量 产量 麦玉轮作
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气候变化和人类活动下玉米需水量时空特征及未来趋势
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作者 申晓晶 陈猷 +1 位作者 栾文杰 周博 《水土保持学报》 北大核心 2025年第4期243-253,共11页
[目的]为探究气象因素和作物种植面积变化对宁夏引黄灌区玉米需水量的影响及未来玉米需水量变化趋势。[方法]采用Penman-Monteith公式和单作物系数法,计算宁夏引黄灌区玉米需水量并分析其时空变化特征;利用重标极差分析法预测未来作物... [目的]为探究气象因素和作物种植面积变化对宁夏引黄灌区玉米需水量的影响及未来玉米需水量变化趋势。[方法]采用Penman-Monteith公式和单作物系数法,计算宁夏引黄灌区玉米需水量并分析其时空变化特征;利用重标极差分析法预测未来作物需水量和灌溉需水量的时空演变趋势;利用基于偏导数的敏感性分析和对数平均迪氏指数分解方法,探究气象因子和种植面积变化对玉米需水量的影响并确定主要影响因素。[结果]玉米需水量具有较为明显的空间异动性,空间分布趋势呈现由引黄灌区中部向南北两端递增,西南整体低于东北趋势。在对未来需水量预测中,惠农、银川站点的作物未来需水量呈上升趋势。在考虑气象因素对玉米需水量的影响上,相对湿度的敏感系数最高;单位面积作物需水量和灌溉需水量随着最高气温、最低气温、风速、日照时间的上升而增加,随着相对湿度的增加而减少。整个研究期内,作物种植面积变化是导致玉米总需水量变化的主要因素。[结论]玉米种植规模扩大对总需水量的增加有着较大的影响,而气象因子对该时期的总需水量变化作用相对较小。研究结果可为气候变化背景下确定合理的作物种植结构和规模及灌区水资源适应性管理提供决策支持。 展开更多
关键词 气象因子 种植面积变化 需水量 引黄灌区 重标极差分析法(rescaled range analysis R/S) 对数平均迪氏指数分解法(logarithmic mean divisia index LMDI)
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气候变化背景下宁夏春小麦灌溉需水量模拟与预测
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作者 李鑫龙 谭军利 +1 位作者 王西娜 杨程雅 《节水灌溉》 北大核心 2025年第6期106-114,121,共10页
探讨气候变化对宁夏引黄灌区春小麦灌溉需水量的影响。利用本地化处理后的WOFOST模型及优化后的CMIP6数据建立未来宁夏引黄灌区春小麦生长模型,通过模型模拟结果和气候土壤条件分析灌溉用水需求变化并对影响因素进行分析。降水量在研究... 探讨气候变化对宁夏引黄灌区春小麦灌溉需水量的影响。利用本地化处理后的WOFOST模型及优化后的CMIP6数据建立未来宁夏引黄灌区春小麦生长模型,通过模型模拟结果和气候土壤条件分析灌溉用水需求变化并对影响因素进行分析。降水量在研究区有明显的南高北低、东高西低的空间分布,在SSP126、SSP245和SSP585模式下平均月净降水量分别为惠农、惠农和银川最高,分别为0.025、0.351和0.410 mm;由于蒸发量的增加导致降低了未来夏季有效降水量;春小麦生育期所需的灌溉量随碳排放量的增加而增大,在SSP126、SSP245和SSP585情景下,分别为460~520、480~560和410~590 mm;各试验站春小麦生育期灌溉需水量整体波动幅度随碳排放量的增加而增大;预计宁夏引黄灌区SSP585春小麦未来总灌溉需水量为2.05~2.69亿m^(3);春小麦灌溉需水量与生育期内平均风速、平均最高温、平均辐射量、土表总蒸发和作物总蒸腾呈显著正相关关系,与生育期内降水量呈显著负相关关系,其中受作物总蒸腾影响最大,相关性指数达0.81。气候变化导致的气象因素变化将对春小麦生育期灌溉需水量变化起较大影响,远期有增加趋势且总体随碳排放量的增加而增加。 展开更多
关键词 春小麦 灌溉需水量 气候变化 M-K检验 预测模型 碳排放情景
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冀东地区近50 a花生水分供需时空变化特征
6
作者 费晓臣 马凤莲 +3 位作者 郑艳萍 宿海良 王猛 何川 《农学学报》 2025年第5期91-100,共10页
本研究旨在分析冀东地区花生的水分供需情况,为制定合理的灌溉策略提供科学依据。基于区域内16个国家气象站及遵化农业气象站数据,采用Penman-Monteith公式和分段单值平均作物系数法,分析了1973—2022年冀东地区花生水分供需时空变化特... 本研究旨在分析冀东地区花生的水分供需情况,为制定合理的灌溉策略提供科学依据。基于区域内16个国家气象站及遵化农业气象站数据,采用Penman-Monteith公式和分段单值平均作物系数法,分析了1973—2022年冀东地区花生水分供需时空变化特征。结果表明:冀东地区花生近50 a全生育期有效降水量和降水耦合度平均值分别为312.3 mm和0.63,呈减少趋势(P<0.1);需水量平均值为462.9 mm,增加趋势不显著;年际变率有效降水量大于需水量。各生育期物理量年际变化趋势与全生育期一致,但均不显著,年际变率苗期和花针期明显大于结荚期和饱果期。对不同生育期的水分供需进行比较发现,降水耦合度介于0.08~0.97之间,其平均值大小顺序为:饱果期>结荚期>苗期>花针期。冀东地区花生的降水耦合度在空间分布上表现为饱果期南部低于北部,而其他生育期及全生育期则是西南部低于东北部,高值区主要集中在秦皇岛市区及其北部山区,而低值区则位于曹妃甸及唐山市区周边。冀东地区花生干旱的可能性呈上升趋势,尤其是花针期的干旱风险增加更为显著。该地区主要花生生产县区中,丰润和丰南干旱发生的概率较大。 展开更多
关键词 冀东地区 花生 需水量 水分供需 灌溉策略 PENMAN-MONTEITH公式 降水耦合度 干旱风险 有效降水量
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基于GIS的马尾皂灌区供水保障
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作者 付建军 李云起 +2 位作者 袁理 陈鹏 龚柔艳 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第5期130-137,共8页
为探究南方丘陵型灌区水稻的供水保障及粮食安全,收集马尾皂灌区长时间序列的逐日气象数据,以水稻生长期季内降雨量为对象,分析确定各典型年及其特征值;基于FAO Penman-Monteith方法、水量平衡法计算水稻作物需水量及田间净灌溉需水量;... 为探究南方丘陵型灌区水稻的供水保障及粮食安全,收集马尾皂灌区长时间序列的逐日气象数据,以水稻生长期季内降雨量为对象,分析确定各典型年及其特征值;基于FAO Penman-Monteith方法、水量平衡法计算水稻作物需水量及田间净灌溉需水量;采用GIS技术分析灌区田块可供净灌溉用水量及供水保障空间特征;结合土壤含水率、作物测产试验,获得可供净灌溉用水量、土壤含水率及水稻产量相关关系。结果表明,以晚稻为例,平水年、中等干旱年、枯水年的田间净灌溉需水量分别为415、455、560 mm,枯水年可供净灌溉用水量与田间净灌溉需水量的比值在40%以下、40%~60%、60%~80%、80%以上面积分别占灌区总面积的26.11%、10.16%、13.33%、50.4%,粮食产量分别为0~200、200~300、200~300、400~500 kg/亩(1亩≈666.67 m^(2))。研究成果将为大中型灌区农业用水权确权及农业用水总量提供参考及借鉴。 展开更多
关键词 季内降雨量 田间净灌溉需水量 可供净灌溉用水量 供水保障 南方丘陵灌区
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基于光温条件确定基质栽培下切花菊的最佳灌溉水平
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作者 郑宇晨 李莹莹 +7 位作者 刘化毫 黄武舞 薛建平 刘敏荣 高波 房伟民 陈发棣 管志勇 《福建农林大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期747-757,共11页
【目的】比较滴灌条件下不同水分灌溉量对基质栽培下切花菊生长与品质的影响,为生产中的精准水分管理提供指导。【方法】基于光温环境参数,利用Penman-Monteith(P-M)公式计算参考作物蒸散量(ET0),并据此设置5个灌溉处理:I1(25%ET0)、I2(... 【目的】比较滴灌条件下不同水分灌溉量对基质栽培下切花菊生长与品质的影响,为生产中的精准水分管理提供指导。【方法】基于光温环境参数,利用Penman-Monteith(P-M)公式计算参考作物蒸散量(ET0),并据此设置5个灌溉处理:I1(25%ET0)、I2(50%ET0)、I3(75%ET0)、I4(100%ET0)、I5(125%ET0)。选用多头切花菊品种‘南农小金星’和‘瑞多斯特白’为试材,采用膜下滴灌水肥一体化设备进行水肥供应,测定不同灌溉处理下两品种切花菊生长、品质指标,并采用因子分析法对各处理进行综合评价。【结果】除两品种切花菊单株叶片数及‘瑞多斯特白’地下部鲜质量和‘南农小金星’着花数的差异不显著外,各灌溉处理对两品种其他生长、品质指标均有不同程度的影响。对‘南农小金星’的影响方面:I4处理的花蕾径表现最优,单株叶面积显著大于I1处理;I3~I5处理的株高明显高于I1~I2处理;I2~I5处理的茎粗显著大于I1处理。对‘瑞多斯特白’的影响方面:I4处理的株高表现最优,茎鲜质量显著大于I1~I2处理,地下部干质量显著大于I1~I3处理;I5处理的单株叶面积显著大于I1处理,叶干质量显著大于I1~I3处理,花鲜质量、花干质量显著大于I1~I2处理;I4~I5处理的茎干质量显著大于I1~I2处理。因子分析显示:两品种的需水量不同;I1、I2处理对两品种的供水量不足;‘南农小金星’最优灌溉处理为I4,I3处理次优,I5处理则供水过多;‘瑞多斯特白’最优灌溉处理为I4,I5处理次优,I3处理则供水不足。【结论】‘南农小金星’全生育期最适灌溉量为100%ET0,75%ET0灌溉量次之;‘瑞多斯特白’全生育期最适灌溉量为100%ET0,125%ET0灌溉量次之。 展开更多
关键词 切花菊 滴灌 生长与品质 参考作物蒸散量 需水量
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基于水量平衡的澳洲坚果灌溉制度研究
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作者 裴鼎 余航 +3 位作者 潘梦楠 何洋 唐红燕 王丽 《江西农业学报》 2025年第1期84-91,共8页
基于澜沧气象站1958-2017年的实测气象资料,采用作物系数法和水量平衡法计算澳洲坚果各生育期的作物需水量及不同典型年的灌溉定额,利用灌水上、下限的差值制定了适宜的灌溉制度。澳洲坚果在丰水年、平水年、中等干旱年及特枯年的需水... 基于澜沧气象站1958-2017年的实测气象资料,采用作物系数法和水量平衡法计算澳洲坚果各生育期的作物需水量及不同典型年的灌溉定额,利用灌水上、下限的差值制定了适宜的灌溉制度。澳洲坚果在丰水年、平水年、中等干旱年及特枯年的需水量分别为829.55、844.99、875.24、915.07 mm,各生育期的需水量由大到小依次为:成熟期—采摘期>果实膨大期>萌芽期—花期>休眠期。各典型年的作物系数基本不变,萌芽期—花期(休眠期)、果实膨大期、成熟期—采摘期的作物系数分别为0.33、0.91、0.76。不同灌水上、下限的差值会影响灌溉定额和灌溉制度,当差值大于6.0%时,灌溉定额保持不变,约为237.5 mm;当差值小于6.0%时,灌溉定额随差值减小而减小,当差值较小时,灌溉次数增多,灌水规律不一致;而当差值为3.3%时,制定的灌溉制度更为合理,即分别取灌水上限(19.8%)、下限(16.5%),在灌溉保证率分别为25%、50%、75%、95%时,灌溉定额分别为1921.65、2149.35、2317.50、2652.30 m^(3)/hm^(2),灌溉次数分别为16、18、19、21次。最适宜的灌水上、下限的差值为3.3%,在此条件下制定的灌溉制度科学合理且能够提高水资源的利用效率。研究结果可为目前缺少试验资料的澳洲坚果灌溉管理、灌溉工程规模确定和农业水资源高效利用提供科学依据。 展开更多
关键词 澳洲坚果 作物需水量 灌水上下限 灌溉制度
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甜高粱“近甜一号”膜下滴灌栽培水肥需求研究
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作者 丁亮 《现代农业研究》 2025年第7期28-31,35,共5页
以河西走廊绿洲灌区沙荒地甜高粱“近甜1号”大水漫灌获得高产的水肥需求(灌溉总量为7800 t/hm^(2),施肥总量为600 kg/hm^(2))作为参考,研究了甜高粱“近甜一号”膜下滴灌获得高产优质时的适宜水肥需求量以及节水节肥潜力。结果表明:与... 以河西走廊绿洲灌区沙荒地甜高粱“近甜1号”大水漫灌获得高产的水肥需求(灌溉总量为7800 t/hm^(2),施肥总量为600 kg/hm^(2))作为参考,研究了甜高粱“近甜一号”膜下滴灌获得高产优质时的适宜水肥需求量以及节水节肥潜力。结果表明:与大田漫灌最佳水肥条件相比,膜下滴灌灌溉总量为5850 t/hm^(2),施肥总量为450 kg/hm^(2)时,甜高粱“近甜1号”能够获得高产优质的同时,可节约水资源量和肥料量分别为1950 t/hm^(2)和150 kg/hm^(2),水肥利用效率均可提高30%以上。综合高产、高效、节水以及节肥等因素,灌溉总量为5850 t/hm^(2),施肥总量为450 kg/hm^(2)为甜高粱“近甜一号”膜下滴灌较好的灌溉施肥模式,可作为绿洲沙荒地甜高粱“近甜1号”大面积推广种植中的适宜水肥需求参考。 展开更多
关键词 甜高粱“近甜一号” 膜下滴灌 栽培 水肥需求
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智慧灌溉大数据管理平台设计与应用 被引量:6
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作者 张杰 黄仲冬 +2 位作者 梁志杰 李世娟 刘升平 《农业大数据学报》 2024年第1期82-93,共12页
以粗放型为主的漫灌方式浪费水资源,探索高效节水农业灌溉意义重大。本研究研制了集数据采集、数据管理、数据可视化、分析决策和远程管理为一体的智慧灌溉大数据管理平台,旨在以数字化管理与智能化控制方式提升水资源利用效率。平台利... 以粗放型为主的漫灌方式浪费水资源,探索高效节水农业灌溉意义重大。本研究研制了集数据采集、数据管理、数据可视化、分析决策和远程管理为一体的智慧灌溉大数据管理平台,旨在以数字化管理与智能化控制方式提升水资源利用效率。平台利用嵌入式、物联网、互联网、3S(GIS、GPS、RS)等技术,采取“1+1+N”的设计模式,构建作物需水预报模型与灌溉决策模型,基于B/S构架和Java语言,设计了1个灌溉数据中心、1个灌溉数据管理系统、4个应用系统,打造了智慧灌溉大数据管理平台。平台在河北、河南、山东、江苏等地区设有多个示范基地,汇聚了8个科研小组、24个试验基地的有关多种作物的生长、灌溉、气象、土壤等数据,平均采集数据18829条/天,帮助管理人员摸清家底;集成了多个团队的软件系统和62套物联网设备,及时、定量地呈现了农作物生长状况及环境状态,实现了农作区动态监测,助力生产决策;生成农作物需水预报和灌溉决策方案,完成了远程灌溉目标,并且经过实地试验,验证了自动灌溉的有效性,将灌溉水有效利用系数最高提升了31%以上;形成了大田产业、温室中心、数字科研和区域灌溉等不同专题可视化布局,满足多种农业场景应用需求。为农业生产和跨区域管理提供了便捷工具,为农业灌溉数字化系统搭建和应用提供了参考。 展开更多
关键词 智慧灌溉 大数据 作物需水预报 平台设计 物联网
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内蒙古阿鲁科尔沁旗饲草燕麦需水规律与灌溉定额研究 被引量:3
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作者 孙洪仁 王显国 +3 位作者 孟根其木格 王梅荣 吕林有 赵艳 《中国奶牛》 2024年第1期62-66,共5页
为了给内蒙古阿鲁科尔沁旗饲草燕麦(Avena spp.)灌溉提供科学依据,本研究利用1984-2013年30年气象数据,采用联合国粮农组织推荐的彭曼-蒙特斯公式法,研究了内蒙古阿鲁科尔沁旗饲草燕麦需水规律和灌溉定额。结果表明,内蒙古阿鲁科尔沁旗... 为了给内蒙古阿鲁科尔沁旗饲草燕麦(Avena spp.)灌溉提供科学依据,本研究利用1984-2013年30年气象数据,采用联合国粮农组织推荐的彭曼-蒙特斯公式法,研究了内蒙古阿鲁科尔沁旗饲草燕麦需水规律和灌溉定额。结果表明,内蒙古阿鲁科尔沁旗饲草燕麦第1、2茬和全生产期需水量分别为370、297和667mm,需水强度分别为4.1、2.9和3.5mm/d,灌溉需水量分别为295、149和443mm,灌溉定额分别为347、175和522mm。 展开更多
关键词 彭曼-蒙特斯公式 参照作物蒸散强度 参照作物蒸散量 需水量 需水强度 灌溉需水量
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气候变化对水稻灌溉需水影响研究——以南昌市为例 被引量:3
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作者 姚鑫铭 周祖昊 余根坚 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第9期102-108,共7页
开展气候变化对主要粮食作物的需水影响研究,对于提升区域农业抵御气象灾害韧性、制定合理的农业水资源管理策略、促进区域农业可持续发展和保障粮食安全等方面具有重要意义。本研究以主要粮食作物水稻为研究对象,基于联合国粮农组织推... 开展气候变化对主要粮食作物的需水影响研究,对于提升区域农业抵御气象灾害韧性、制定合理的农业水资源管理策略、促进区域农业可持续发展和保障粮食安全等方面具有重要意义。本研究以主要粮食作物水稻为研究对象,基于联合国粮农组织推荐的单作物系数法,建立了田间水量平衡模型,结合Pettitt突变检验、Mann-Kendall趋势分析的等数理统计手段,构建了气候变化对水稻早、中、晚不同生长期灌溉需水影响的综合评估框架。并以位于中国长江流域的南昌市为例开展研究,定量分析了1956-2021年南昌市主要气象要素的演变规律,对比分析了研究区内早、中、晚稻灌溉需水的特点和变化趋势,识别了不同生长期水稻灌溉需水年际变化的主要驱动因素。结果表明,近六十年来南昌市水稻生长期内气温显著增加、降水不显著增加,日照时数、风速的显著下降。总体上水稻灌溉需水量呈下降趋势,其中,中稻灌溉需水显著下降,早、晚稻呈不显著下降。水稻灌溉需水量的下降主要归结于降雨、风速和日照时数的变化。 展开更多
关键词 气候变化 水稻 作物需水量 灌溉需水量 南昌市
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不同灌溉方式下无花果需水规律及作物需水量预报 被引量:1
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作者 陈梦婷 王海丽 +1 位作者 王小军 罗玉峰 《节水灌溉》 北大核心 2024年第9期12-20,29,共10页
探究不同灌溉方式下无花果需水规律及作物需水量的预报对无花果生产具有重要的研究和指导意义。根据广东省水利重点科研基地2022年5月至2023年12月的无花果种植数据,分析不同灌水方式下无花果需水规律,推求作物系数曲线,结合Hargreaves-... 探究不同灌溉方式下无花果需水规律及作物需水量的预报对无花果生产具有重要的研究和指导意义。根据广东省水利重点科研基地2022年5月至2023年12月的无花果种植数据,分析不同灌水方式下无花果需水规律,推求作物系数曲线,结合Hargreaves-Samani模型和单作物系数法,基于公共天气预报进行无花果需水量预报。结果表明:不同灌水方式中沟灌的需水量最大,2023年日均需水量为2.44mm/d,其次是喷灌和地面滴灌,日均需水量分别为2.23mm/d和2.04mm/d,地下滴灌需水量最小,为1.92mm/d,5-9月为无花果需水旺盛期。采用联合国粮农组织(FAO)推荐的单作物系数法推求出试验站无花果Kc作物系数曲线,作物系数地下滴灌<地面滴灌<喷灌<沟灌。气温预报精度较高,最低气温的预报精度优于最高气温的预报精度。经过率定的Hargreaves-Samani模型具有良好的ET0预报精度,相关系数平均值可达0.86。4种灌溉方式无花果作物需水量预报精度低于ET0预报,相关系数范围为0.68~0.74。无花果作物需水量预报模型可以提供未来两周内的无花果需水量,为灌溉决策者提供信息,有利于农民提前安排水资源的分配。 展开更多
关键词 高效节水灌溉 无花果 需水规律 作物需水量预报 中长期天气预报
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运城市主要粮食作物灌溉需水量时空变化研究 被引量:1
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作者 霍伊雪 白思雨 +2 位作者 庞国伟 陈安安 王国芳 《节水灌溉》 北大核心 2024年第3期115-123,共9页
明确运城市主要粮食作物冬小麦和夏玉米灌溉需水量的时空变化规律,为未来该市灌溉用水的科学配置提供基本参数。基于运城市域内13个气象站点的长期观测资料,利用Penman-Monteith公式确定参考作物蒸散量,结合有效降雨量和作物系数等参数... 明确运城市主要粮食作物冬小麦和夏玉米灌溉需水量的时空变化规律,为未来该市灌溉用水的科学配置提供基本参数。基于运城市域内13个气象站点的长期观测资料,利用Penman-Monteith公式确定参考作物蒸散量,结合有效降雨量和作物系数等参数,计算分析了运城市近50 a冬小麦与夏玉米的灌溉需水量及其时空变化特征。结果表明:在研究时段内,冬小麦和夏玉米年灌溉需水量整体均呈现波动式降低的变化趋势,整体降低幅度分别为-0.7和-2.1 mm/(10 a)。冬小麦在4月和5月的灌溉需水量较多,分别为80.5 mm和108.4 mm;夏玉米则为8月份的灌溉需水量最大,约为85.3 mm。冬小麦和夏玉米全生育期的平均灌溉需水量都呈现从东向西逐渐递增的趋势,冬小麦灌溉需水量的变化范围处于283.6~336.8 mm,夏玉米则为165.4~253.9 mm。相关分析结果表明,水汽压差与太阳辐射对运城市冬小麦和夏玉米灌溉需水量的影响较大。运城市冬小麦与夏玉米灌溉需水量在时间上呈波动降低趋势,在空间上则由东向西逐步递增;气温与降水的变化趋势显示运城市的气候正在朝暖湿化方向发展,未来灌溉方案的制定与优化应当予以充分考虑。 展开更多
关键词 主要粮食作物 灌溉需水量 时空变化规律 山西运城 主要影响因子
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宁夏地区春玉米灌溉需水量特征研究 被引量:6
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作者 张燕 廖允成 +1 位作者 强生才 张光鑫 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2024年第5期21-32,47,共13页
【目的】提高宁夏地区春玉米的灌溉效率,优化农业资源配置。【方法】依据宁夏地区11个站点1960-2019年的气象资料,确定宁夏地区年际及春玉米生育期不同水文年型的有效降雨量;然后,利用ET 0 Calculator软件计算参考作物腾发量,并结合作... 【目的】提高宁夏地区春玉米的灌溉效率,优化农业资源配置。【方法】依据宁夏地区11个站点1960-2019年的气象资料,确定宁夏地区年际及春玉米生育期不同水文年型的有效降雨量;然后,利用ET 0 Calculator软件计算参考作物腾发量,并结合作物系数法计算作物需水量,求得宁夏地区年际及不同水文年型下春玉米各生育期的作物需水量、灌溉需水量、耦合度和水分盈亏指数。【结果】1960-2019年间,宁夏地区年有效降雨量波动较大(158.5~424.2 mm),北部引黄灌区、中部干旱带和南部山区春玉米生育期有效降雨量分别为123.9,205.4和334.4 mm。宁夏全区春玉米生育期需水量为482.0~690.7 mm,其中南部山区和中部干旱带春玉米需水量有降低趋势,而北部引黄灌区有增大趋势。北部引黄灌区、中部干旱带和南部山区春玉米灌溉需水量分别为566.8,413.0和147.6 mm;在枯水年、平水年和丰水年宁夏全区春玉米灌溉需水量分别为448.5,378.9和317.0 mm。南部山区降雨对作物需水量的满足程度最高,耦合度为0.70,是北部引黄灌区的3.89倍。【结论】宁夏南部山区应以集雨技术为基础发展雨养玉米种植;北部引黄灌区和中部干旱带需要大力发展节水灌溉,其中在北部引黄灌区春玉米大喇叭口期、抽雄期和乳熟期需要分别补灌87.2,79.6和275.6 mm,在中部干旱带需要分别补灌65.7,62.4和212.8 mm。 展开更多
关键词 春玉米 作物需水量 灌溉需水量 宁夏地区
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基于径向基神经网络预测日参考作物需水量
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作者 孟玮 孙西欢 +1 位作者 郭向红 马娟娟 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第4期117-120,共4页
为了利用有限的气象数据准确预测蓄水坑灌果园的日参考作物需水量,利用蓄水坑灌试验基地逐日温度与湿度数据,构建了基于径向基神经网络的ET0预测模型,并将其模拟结果及Hargreaves、Priestley-Taylor两种常用ET0计算模型的计算结果同FAO-... 为了利用有限的气象数据准确预测蓄水坑灌果园的日参考作物需水量,利用蓄水坑灌试验基地逐日温度与湿度数据,构建了基于径向基神经网络的ET0预测模型,并将其模拟结果及Hargreaves、Priestley-Taylor两种常用ET0计算模型的计算结果同FAO-56 Penman-Monteith(FAO56-PM)公式计算的标准值进行对比。结果表明:径向基神经网络预测模型的模拟结果与标准方法FAO56-PM公式的计算结果最接近,而Hargreaves、Priestley-Taylor两个常用计算模型的计算结果比标准值偏大,在实际应用中应对其进行校正。 展开更多
关键词 蓄水坑灌 日参考作物需水量 径向基神经网络 Hargreaves公式 Priestley-Taylor公式
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考虑降雨预报的灌溉模式对水稻产量及需水量的影响 被引量:4
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作者 张海军 宗星宇 +3 位作者 邓海龙 谢亨旺 付桃秀 王子荣 《江西农业学报》 CAS 2024年第1期21-26,共6页
以早稻和晚稻为试验材料,在考虑降雨预报的前提下,研究了智能灌溉和传统淹水灌溉2种模式对水稻的产量指标以及作物需水量的影响。结果表明:智能灌溉模式能够使早稻、晚稻分别节约灌溉水量83.9、119.2 t/hm^(2),减少排水量193.8、35.6 t/... 以早稻和晚稻为试验材料,在考虑降雨预报的前提下,研究了智能灌溉和传统淹水灌溉2种模式对水稻的产量指标以及作物需水量的影响。结果表明:智能灌溉模式能够使早稻、晚稻分别节约灌溉水量83.9、119.2 t/hm^(2),减少排水量193.8、35.6 t/hm^(2);智能灌溉模式在降雨频繁时充分满足作物在关键期的需水量,在缺少降雨时可在不影响产量、保证作物的关键期需水的情况下适当降低作物的需水量;智能灌溉模式可使早稻和晚稻的理论产量分别提高284.52、508.84 kg/hm^(2)。综上,在水稻种植过程中,考虑降雨预报的智能灌溉模式能够提高灌溉效率;优化作物的关键期需水量,降低水资源的消耗,减少环境污染,以及实现水稻增产,具有一定的环境和经济效益。 展开更多
关键词 智能灌溉 降雨利用 节水减排 水稻增产 作物需水量
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参考作物蒸散量的计算及不同作物灌溉需水量的特征分析
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作者 张妮 郑志伟 +3 位作者 豆静静 王义坤 张艳芬 刘春来 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1640-1647,共8页
【目的】研究分析参考作物蒸散量结合作物系数估算作物各生育阶段灌溉需水量特征,为农业用水调配提供依据。【方法】基于新疆阿克苏市气象站点1980~2010年逐日气象数据,采用Hargreaves-Samani(H-S)、Irmark-Allen(I-A)和Priestley-Taylo... 【目的】研究分析参考作物蒸散量结合作物系数估算作物各生育阶段灌溉需水量特征,为农业用水调配提供依据。【方法】基于新疆阿克苏市气象站点1980~2010年逐日气象数据,采用Hargreaves-Samani(H-S)、Irmark-Allen(I-A)和Priestley-Taylor(P-T)3种方法模拟计算参考作物蒸散量(Reference Crop Evapotranspiration,ET 0),依据R 2、nRMSE和MAPE评价3种模拟方法的精度,并分析ET 0在年际间和月尺度下的变化规律。分析不同典型年冬小麦、棉花、春玉米、夏玉米的需水规律。【结果】(1)H-S法、I-A法和P-T法计算的研究区ET 0模拟值与标准值的R 2分别为0.965、0.949、0.946,MAPE分别为20.85%、26.46%、66.71%。(2)研究区全年ET 0累计值30年均值为960 mm,5~8月较大,12月和1月较小。(3)冬小麦、棉花、春玉米、夏玉米分别在返青-拔节期、开花-吐絮期、抽穗-乳熟期、抽穗-乳熟期的灌溉需水量最大,其对应值为108、308、131和136 mm。(4)全生育期内,冬小麦、棉花、春玉米、夏玉米的灌溉需水量分别为448、533、394和385 mm。【结论】H-S法和I-A法在新疆阿克苏市ET 0计算有良好的普适性;研究区ET 0累计值年际间变化不大,年内呈先增大再减小的趋势;冬小麦、棉花、春玉米、夏玉米的关键需水期分别为返青-拔节期、开花-吐絮期、抽穗-乳熟期、抽穗-乳熟期;全生育期内,棉花灌溉需水量最大,其次为冬小麦、春玉米、夏玉米。 展开更多
关键词 参考作物蒸散量 Hargreaves-Samani法 Irmark-Allen法 Priestley-Taylor法 灌溉需水量
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陕西省延安市主要作物生育期降水量和需水量的关系
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作者 炎艺霖 戈文艳 王飞 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2024年第6期399-408,共10页
[目的]研究陕西省延安市主要作物水分供需特征,为该地区作物需水研究和作物种植结构调整提供参考。[方法]基于延安地区气象站的逐日气象观测资料(2000—2020年),采用FAO-56公式和作物系数法对该区主要作物(春玉米、春谷子、马铃薯和冬小... [目的]研究陕西省延安市主要作物水分供需特征,为该地区作物需水研究和作物种植结构调整提供参考。[方法]基于延安地区气象站的逐日气象观测资料(2000—2020年),采用FAO-56公式和作物系数法对该区主要作物(春玉米、春谷子、马铃薯和冬小麦)生育期内需水量、有效降水量和灌溉需水量的变化特征及作物水分供需进行了研究。[结果]2000—2020年延安地区春玉米生育中期需水量和有效降水量最大,分别为247.85 mm和68.34 mm;缺水量以6.61 mm/10 a的速率增加。马铃薯生育中期需水量和有效降水量最大,分别为288.83 mm和89.53 mm;缺水量以5.75 mm/10 a的速率增加。春谷子在生育中期需水量和有效降水量最大,分别为248.29 mm和71.68 mm;缺水量以-7.0 mm/10 a的速率减少。冬小麦在快速发育期需水量最大,为192.98 mm,有效降水量在生育初期达到峰值,为31.14 mm;缺水量以9.94 mm/10 a的速率增加。主要作物即使在有效降水达到峰值的情况下,作物生长对水分的需求仍然亏缺。[结论]应采取减少春玉米种植面积,增加春谷子和马铃薯种植面积等措施改善作物种植结构,或增加田间集水设施以提高雨水资源利用效率,从而保障延安地区粮食生产的可持续发展。 展开更多
关键词 作物需水量 有效降水量 灌溉需水量 陕西省延安市
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