国家高技术研究发展计划(2011AA100502)
- 作品数：50 被引量：626H指数：15
- 相关作者：孙景生王景雷陈智芳宋妮刘浩更多>>
- 相关机构：中国农业科学院农田灌溉研究所中国农业大学北京林业大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金公益性行业(农业)科研专项更多>>
- 相关领域：农业科学经济管理天文地球自动化与计算机技术更多>>
- 基于Penman修正式和Penman-Monteith公式的作物系数差异分析被引量：34
- 2013年
- 该文针对直接采用20世纪90年代初确定的中国主要作物的作物系数估算作物需水量存在的主要问题,分析了作物系数需要校正的原因:Penman修正式和Penman-Monteith公式在计算ET_0时差异较大,且对生育期较长的越冬作物的影响要高于生育期较短的夏季作物。同时利用河南省18站多年气象资料,分析了引起两公式差异的因素:辐射项处理的不同是引起两公式差异的主要原因。秋冬季,采用两公式计算的月ET_0、ET_rad值差异均高于春夏季,空气动力学项对ET_0值的影响与风速有关,较高的风速可能导致空气动力学项的影响高于辐射项;采用Penman-Monteith公式计算ET_rad值时,受季节、站点情况影响小,稳定性高,18站均表现为:平均气温对ET_rad的影响最小,1、11、12月相对湿度对ET_rad的影响较大,2-10月日照时数对ET_rad的影响较大。并根据2种不同的ET_0估算方法的关系,提出了基于Penman-Monteith公式的作物系数校正方法,对于提高作物需水量的估算精度有重要意义。
- 宋妮孙景生王景雷陈智芳强小嫚刘祖贵
- 关键词：腾发量作物气象作物系数
- 种植密度对制种玉米根冠生长及耗水量的影响被引量：12
- 2014年
- 为探究密度调控下制种玉米的生长和耗水状况，于2012和2013年3q月进行了种植密度试验研究．2012年共设置5种种植密度，分别为6．75，8．25，9．75，11．25和12．75万彬hm2，因2012年产量随种植密度的增加逐渐增加，确定最优种植密度的说服力不足，故2013年增加14．25万彬hm。的种植密度．试验对不同种植密度下制种玉米的根冠形态指标、生物量形成及耗水量进行观测，结果表明：制种玉米株高受种植密度影响较小．单株叶面积与种植密度呈负相关关系；随着种植密度的增加，制种玉米的群体生物量、深层土壤（71—100em）的根干质量和耗水量增加；而单株生物量、单株根长、根表面积及底部透光率降低；水分利用率和产量随着种植密度的增加先增大后减小．综合考虑农业成本和耗水情况后，建议当地制种玉米在11．25万彬hm。的密度下种植．
- 李栋浩姜雪连佟玲
- 关键词：制种玉米种植密度水分利用率
- 基于WebGIS的多指标灌溉信息管理系统被引量：9
- 2013年
- 【目的】提高灌溉决策精度,实现水资源的高效利用。【方法】从精确灌溉的角度出发,采用系统工程和软件工程的原理和方法,将计算机、数据库、网络技术和地理信息系统等多种技术相融合,建立了以WebGIS为基础的多指标灌溉信息管理系统。【结果】以作物需水信息为基础,综合考虑土壤、作物、田间监测、灌排信息和气象等因素的影响,构建了单指标和多指标决策模型,利用SuperMap IS.NET的网络发布功能,将灌区信息、实时气象、作物需水量、有效降雨量、决策结果、土壤墒情分布等信息进行发布,实现信息的动态可视化表达。本系统可使操作人员既能够通过地图宏观了解灌区和决策结果的总体情况,又能对离散资料进行分析和整合。【结论】系统在人民胜利渠灌区和广利灌区推广应用的结果表明,系统的应用在一定程度上提高了灌溉管理水平和决策精度,实现了灌溉管理与决策的智能化和信息化。
- 陈智芳王景雷刘祖贵宋妮
- 关键词：WEBGIS灌溉管理网络发布
- 干旱内陆区玉米田水热通量特征及主控因子研究被引量：15
- 2014年
- 研究农田水热通量特征对于理解变化环境下农田水循环和提高农业水管理极为重要。本文分析了涡度相关系统测定的干旱内陆区两年(2009和2010年)两种水分(充分和亏缺)条件下玉米田水热通量,以揭示不同气象和水分环境下水热通量特征及主控因子。结果表明潜热通量(λET)是玉米田能量的主要消耗项。2年的半小时尺度平均λET差别较大,最大值分别为318.9和279.1W/m2;夜间λET占每日值的比例分别为1.7%和16.6%。λET季节变化与叶面积指数同步,但干旱感热平流会增大2009年中期λET。λET年际变化主要由均衡蒸发(λETeq)决定。标准化λET(λET/λETeq)对冠层导度(Gc)响应关系为指数增长到最大值函数;两年λET/λETeq对Gc响应阈值不同,2009年为20mm/s,2010年为15mm/s。另外,Gc对λET季节变化的控制是动态变化的,生育前期和后期λET受Gc控制较强,而中期受Gc控制较弱;2010年Gc对λET控制程度比2009年强。
- 丁日升康绍忠张彦群佟玲李思恩
- 关键词：潜热通量玉米田
- 不均匀下垫面的地面光温模拟研究被引量：1
- 2013年
- 为了量化不均匀下垫面的地面光温分布，在作物生长条件下研究交替隔沟灌溉和常规沟灌在不同近地面环境下的地面光温分布规律，根据地表结构与太阳入射光线的物理几何关系，建立了地面光温传输模型，模拟地面不同点位处的太阳辐射和温度变化。结果表明，交替隔沟灌溉在非湿润点的地面太阳辐射量和地表温度高于湿润点，这种差异随玉米不同生长阶段而改变；在同一时间，交替隔沟灌溉的地面平均辐射量高于常规沟灌18．64—3（1．60W／m^2，地表温度高于常规沟灌0．38—3．00℃。不同沟灌方式下地面不同点位处的太阳辐射模拟结果与实测值间绝对偏差为0．23～24．89W／m^2，模拟偏差（MAE）为3．36～13．79，标准差（RMSE）为4．90-13．51，拟合度di为0．93—0．99；地表温度模拟结果与实测值间绝对偏差为0．1—1．7℃，MAE为0．07—1．11、RMSE为0．16—0．93、拟合度d；在0．94以上。所建光温传输模型较好地模拟了沟垄表面的太阳辐射和温度变化。
- 李彩霞周新国孙景生李新强
- 关键词：隔沟交替灌溉沟灌太阳辐射地表温度
- 西北旱区不同灌溉方式对苜蓿光合特性和产草量的影响被引量：15
- 2015年
- 2014年6月初至7月下旬,在西北旱区生长第三年紫花苜蓿的第二茬草生育期间,设置地下滴灌(SDI)、喷灌(SI)、畦灌(BI)和试验期间不灌溉(CK)四种灌溉方式进行对比试验,研究不同灌溉方式对紫花苜蓿生长、光合特性及产草量的影响。结果表明:不同灌溉方式影响土壤水分含量,SDI的土壤含水率最高,CK最低;各处理的净光合速率和蒸腾速率均呈现"午休现象",CK最明显;SDI的日均净光合速率、蒸腾速率、叶片水分利用效率及光能利用效率均显著(P<0.05)大于BI、SI和CK,BI与SI处理差异不显著;相比其他三种处理方式,SDI处理能有效提高苜蓿株高、茎粗、分枝数、单株重和产草量,SDI处理干草产量比BI、SI处理分别提高了10.56%和14.92%,差异显著(P<0.05)。
- 陶雪苏德荣寇丹李岩乔阳
- 关键词：紫花苜蓿西北旱区地下滴灌光合特性产草量
- 基于冠层上下部温差的冠层阻力计算被引量：3
- 2013年
- 为了研究交替隔沟非充分供水下玉米冠层阻力的计算方法,于2009—2010年在中国农业科学院农田灌溉研究所作物需水量试验场进行了田间试验。根据实测资料分析了玉米气孔阻力与各环境因素的关系,基于Jarvis(1976)多因子冠层阻力模型,引入冠层上、下部温差变量(ΔTc),提出了交替隔沟非充分供水下玉米冠层阻力的计算方法,即基于ΔTc的冠层阻力法,并分别与Jarvis(1976)、Ortega-Farias(2004)和Brissonetal(1998)法作对比研究,验证其准确性。结果表明,Javias(1976)、Ortega-Farias(2004)、基于ΔTc的冠层阻力法和Brisson(1998)的日平均冠层阻力计算结果分别为355.93、318.75、300.61和253.42sm-1。其中,Ortega-Farias(2004)法和Javias(1976)法模拟结果分别偏高9.70%和22.50%;Brisson(1998)法模拟结果偏低12.78%;基于ΔTc的冠层阻力法计算结果比实测值偏高3.46%,二者的相关性最好,其计算结果与实测值间的平均绝对误差(MAE)、标准差(SD)和拟合度(d1)值分别为2.42、6.77和0.89,R2为0.86,计算精度优于Jarvis(1976)、Ortega-Farias(2004)和Brissonetal(1998)模型。基于冠层上、下部温差的冠层阻力计算法,考虑了作物、土壤、气候3大因素,模型的模拟范围、数据获取和精度都优于其他方法,能够较准确地表达交替隔沟非充分供水下的玉米冠层阻力。
- 李彩霞周新国孙景生
- 关键词：灌溉水分冠层阻力玉米
- 不同沟灌方式下土壤水、热分布研究被引量：4
- 2014年
- 为了阐明不同沟灌方式对土壤水、热分布的影响,开展大田分区试验,研究了玉米生长期间交替隔沟(AFI)和常规沟灌(CFI)方式下不同位置处(沟位、坡位、垄位)土壤水热变化。结果表明,在一个灌水周期内,AFI的根区土壤水分以向下和侧向入渗为主,土壤水分有利于被作物根系吸收利用,而CFI的根区土壤水分始终保持较高的水平,促进土壤水分向根区以下移动,容易发生渗漏损失;沟灌方式引起剖面土壤温度的变化,高水分区域引起低土温,1个灌水周期内AFI根区平均土温比CFI高0.56～1.78℃,但不同点位之间根区平均土温差异较CFI小。在玉米生长期间,AFI根区平均土温比CFI高0.05～2.16℃,根区平均土壤含水量比CFI低3.31%左右。土温与土壤含水量存在良好的二次曲线关系,当土壤含水量X=37.30%时,土壤温度出现最低值。因此,与常规沟灌相比,交替隔沟灌溉具有控墒调温的作用,有利于根区土壤水分的高效利用,促进根区土温的均匀分布。
- 李彩霞周新国孙景生邱新强李新强
- 关键词：交替隔沟灌溉土壤水分土壤温度
- 交替隔沟灌溉下玉米根长密度分布及水分利用被引量：9
- 2012年
- 为了探明交替隔沟灌溉和常规沟灌条件下玉米根长密度的分布规律及水分利用效率(WUE),研究了2种沟灌方式下玉米根长密度的空间分布和水分利用情况。结果表明,玉米根长密度在根区水平向和垂向呈指数分布。交替隔沟灌溉促进了玉米根系的水平向伸展和下扎深度,常规沟灌在垄位的大密度根系分布集中在20～60cm。交替隔沟灌溉增大了根系下扎深度,有利于根系吸收深层土壤水分,在非充分供水条件下提高了作物的水分利用效率,交替隔沟灌溉水分利用效率较常规沟灌提高5%以上。
- 李彩霞周新国孙景生邱新强
- 关键词：玉米沟灌根长密度水分利用效率
- 水氮处理对荒漠绿洲区酿酒葡萄光合特性与产量的影响被引量：57
- 2013年
- 研究水氮耦合对葡萄树光合、果实品质及产量变化的影响,对于发展葡萄产业具有科学指导意义。本研究利用Li-6400便携式光合仪,在葡萄浆果成熟期对不同水分亏缺及施氮水平下的酿酒葡萄进行了光合日变化测定,同时对可溶性固形物及产量进行测定。结果表明,土壤水分亏缺会导致气孔导度、蒸腾速率及光合速率的下降,而施氮量的增加能消减下降趋势。低氮条件下,轻度和重度水分亏缺分别使葡萄产量降低32.2%和49.9%,使浆果可溶性固形物含量分别提高6.9%和13.9%;氮素充足条件下,尽管存在水分亏缺,但葡萄产量无显著降低,且浆果可溶性固形物含量提高16.2%。该研究对于认识葡萄水肥耦合关系、指导水肥管理实践提供了理论依据。
- 郑睿康绍忠胡笑涛李思恩
- 关键词：氮素酿酒葡萄可溶性固形物
