楊 晶,段 萌,張寶忠,段喜明
(1.山西農業大學林學院,山西晉中 030801;2.中國水利水電科學研究院流域水循環模擬與調控國家重點實驗室,北京 100038)
優化灌溉制度是根據作物的需水特征和缺水敏感因子、以及當地的氣候、土壤、農業和灌溉技術等方面在灌溉水量有限時,制定的最佳灌水方案[1]。由于可用于灌溉的水資源日益稀缺,在作物生長階段實行非充分灌溉,可在一定程度上提高水分生產率[2]。
優化灌溉制度是我國北方農業節水的研究重點。田間試驗得到的結果較為可靠,但因周期長,投入比較高,且受各種不確定因素的影響,實用性較差;模型研究可降低試驗成本,縮短試驗周期,減少各種因素的干擾。與其他作物生長模型相比,Aquacrop 模型具有輸入參數少、操作簡便、模擬精度尚可的特點[3]。為保證模型模擬結果的可靠性,需利用田間試驗結果進行模型精度的驗證與評價,常用做優化灌溉制度的手段。
以往研究多集中在冬小麥和夏玉米單作模式下優化灌溉制度,較少在冬小麥-夏玉米輪作(簡稱“麥玉輪作”)模式下優化灌溉制度得到耗水規律和產量分析[4],并提出合理的灌水措施,并且較少考慮不同灌溉制度下的土壤水分變化[5]。為此,本文以Aquacrop 模型為技術支持,通過田間觀測結果來校驗作物生長模型,以確保模型精度。在輪作模式下對冬小麥和夏玉米的灌溉制度進行優化和分析,從而為華北地區的農業高效灌溉提供科學依據。