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[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
商蒙非 赵炯超 韩桐 李硕 王凯澄 高真真 秦雨酥 褚庆全
为明确不同区域玉米需水量的时空变化,根据联合国粮食与农业组织(FAO)推荐的彭曼公式和作物系数法,利用1961—2020年558个典型气象站点的标准气象数据对我国不同区域玉米的生育期作物需水量进行计算,并结合玉米生育期内的降水量进一步分析不同区域玉米的水分盈亏时空变化。结果表明,全国玉米生育期内需水量在区域间呈现明显的差异,多年平均在285～987mm/年,春玉米的需水量要高于夏玉米,二者的多年平均值分别为468和326mm/年。其中西北农牧区、北部中低高原农牧区和东北农林区为春玉米需水量的高值区,需水量分别为699、566和496mm/年。玉米的水分亏缺量在不同区域间也有明显的差异,各区域的水分亏缺量在3～638mm/年。西北农牧区春玉米的水分亏缺量最高,其均值高达638mm/年,其次为北部中低高原农牧区和东北农林区,水分亏缺量分别为324和145mm/年。从这60年的需水量和水分亏缺量变化趋势来看,不同区域呈现不同变化趋势,其中长江中下游平原农作区、华南农林渔区和西北农牧区的春玉米水分亏缺量呈下降趋势,北部中低高原农牧区、四川盆地农作区和西南中高原农林区呈增加趋势,夏玉米水分亏缺量呈下降趋势。此外,1961—2020年玉米全生育期需水量在年际间存在一定的变化。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
苏军德 李国霞 赵晓冏
【目的】为充分了解甘肃省玉米水分利用状况,为区域内水资源的合理分配、农业制度的制定以及农业工程灌溉设计提供理论依据和技术支撑。【方法】基于近50 a甘肃省34个气象站点的逐日气象数据,并借助GIS技术计算甘肃省近50 a玉米需水量、缺水量和水分盈亏指数,并对其时空特征进行深入分析。【结果】(1)近50 a甘肃省玉米需水量和缺水量没有明显的变化趋势,属于正常波动,平均值分别为545.51和423.51 mm;(2)不同生长阶段玉米需水量和缺水量均表现出明显的差异,生长发育期需水量和缺水量显著高于其他时期,分别占整个生育期需水量和缺水量的40.99%和41.65%;(3)在空间变化上,甘肃省玉米需水量和缺水量呈现出从东南到西北递增的趋势,河西区域需水量和缺水量显著高于其他区域;(4)近50 a甘肃省玉米水分盈亏指数随有效降水量的下降呈明显的下降趋势。【结论】近50 a甘肃省玉米干旱情况在不断加剧,只有合理分配水资源,制定有效的灌溉制度,才能保证农作物水分利用的时效性,提高水分利用效率,缓解农作物用水需求。
关键词：
甘肃省 缺水量 玉米 时空分布 需水量
[期刊] 自然资源学报
[作者]
陈超 庞艳梅 潘学标 张立祯
利用中国三大棉区２３０个气象台站的地面气象资料和１０３个农气观测站的棉花生育期资料，采用联合国粮食与农业组织推荐的方法计算了研究区域内１９６１—２０１２年棉花全生育期和不同生育阶段的需水量，并探讨了棉花不同生育阶段缺水量和水分盈亏指数的变化。结果表明：１９６１—２０１２年我国棉花全生育期需水量和缺水量整体呈下降趋势；需水量在开花到吐絮期总体呈下降趋势，而在播种到开花、吐絮到成熟阶段基本无变化；缺水量在播种到吐絮期总体呈下降趋势，而在吐絮到成熟期基本没有变化。比较三大棉区典型站点棉花水分盈亏情况，研究区域内棉花全生育期和各生育阶段的有效降水量均不能满足棉花的需水要求，其中西北棉区棉花各生育阶段的．．．
关键词：
中国 棉花 需水量 水分亏缺
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
谭琨 査思含 霍伟 胡起源 张威仪 孙丹峰 伦飞
[目的]中国是世界苹果生产和消费第一大国，研究我国苹果生产及其需水量时空演变特征，对苹果产业发展、生产水资源管理和政策制定具有重要意义。然而，针对全国苹果种植及其生产的资源环境压力研究较少。[方法]因此，文章基于1980—2018年苹果生产和单位水足迹数据，从全国、省域和苹果主产区3个视角，深入探究苹果生产及需水量的时空演变特征。[结果]（1）中国苹果生产发展经历了稳定发展、快速增长、迅速下降、缓慢增长和略有下降5个阶段，全国产量呈不断增加趋势，且苹果生产得到了优化。（2）中国苹果生产的单位水足迹呈下降趋势，但苹果生产需水量呈先增加后减少的“倒U型”趋势。（3）我国5大苹果产区的苹果种植面积、单产和产量发生了一定变化，且呈现出不同的变化趋势。黄土高原产区已经替代渤海湾产区成为我国苹果生产最重要的区域，尤其是陕西省，其种植面积和产量均居首位；近年来，西南冷凉高地产区和特色产区种植面积不断扩大。（4）我国各省的苹果生产需水量空间差异很大，其中山东、河北、辽宁、陕西、甘肃、山西和河南相对较大。尽管渤海湾产区苹果生产需水量仍然最大，但比重明显下降，而黄土高原产区需水量不断增加，已占全国总生产需水量的32.18%。[结论] 我国苹果生产及其需水量发生了明显变化，且空间差异较大，应进一步提高苹果生产的水资源利用效率，促进苹果产业可持续发展，缓解水资源压力。
关键词：
苹果生产 产区 需水量 时空演变 中国
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
杨晓琳 黄晶 陈阜 褚庆全
鉴于作物需水量变化趋势对制定灌溉策略与区域水资源配置的重要作用,依据黄淮海农作区50个标准气象站点50年逐日气象数据资料,基于SIMETAW模型,分析了黄淮海各农作亚区夏玉米、春玉米生育期需水量、灌溉需要量的时空变化趋势,主要气象因子时间变化趋势以及需水量与气象因子的相关性。结果表明:1)该地区夏玉米、春玉米生育期需水量平均值分别为321.70和456.70 mm且近50年均呈下降趋势,两者降水耦合度分别为0.780、.72;2)与夏玉米生育期灌溉需要量相比,春玉米生育期灌溉需要量地区差异大且下降更显著,但两者在豫西丘陵山地旱坡地一熟水浇地二熟区均呈上升趋势;3)夏玉米、春玉米需水量下降受太阳...
关键词：
玉米 需水量 气候变化 黄淮海农作区
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
贾正雷 程家昌 李艳梅 刘玉
[目的]厘清中国玉米生产的时空变化特征,有助于保障玉米的持续、稳定供应。[方法]文章采用经验模态分解等方法,基于玉米总产、播种面积及单产3个指标,从全国和省域两个尺度系统分析19782014年中国玉米生产的时空特征。[结果](1)研究期间,全国玉米产量增加了1.60亿t,其波动量呈现先增大后减小的趋势,波动指数的变化幅度不大;玉米播种面积增加了1 716万hm2,其变化趋势与玉米总产量的变化趋势基本一致;玉米单产从1978年的2 802.7kg/hm2波动性增至2014年的5 809.1kg/hm2,总体
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
姜雨林 尹小刚 王猛 文新亚 田家瑞 胡惠杰 陈阜
利用东北农作区58个气象站点1961—2010年的逐日气象数据,基于Simulation of Evapotranspiration of Applied Water(SIMETAW)模型分析气候变化背景下东北农作区春小麦生育期内作物需水量(Crop evapotranspiration,ETc)和灌溉需要量(Evapotranspiration of applied water,ETaw),以及典型站点春小麦的灌溉需求指数(Irrigation demand index,IDI)的时空变化特征。结果表明:近50年来,东北农作区日平均温度呈显著上升趋势,平均降水量下降趋势不明显,平均太阳辐射及...
[期刊] 资源科学
[作者]
曹永强 李维佳 赵博雅
作物需水量是制定灌溉用水计划和水资源规划的重要依据,了解其历史变化和未来发展趋势对预测农作物用水走势并据此制定合理决策至关重要。本文基于辽西北地区9个气象站1964—2013年的气象及土壤资料,采用FAO推荐的Penman-Monteith模型与充分灌溉条件下的土壤水分密度函数法获得春玉米不同生育期需水量,并预测了未来气候变化对辽西北春玉米净灌溉需水量的影响。结果表明:1964—2013年近50年辽西北春玉米需水量基本呈现不显著下降趋势,空间分布规律为自东南向西北方向逐渐递增;净灌溉需水量多年平均值为40
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
周诗鹏 杨颖 张小燕 卢素锦 秦碧玉 张文 黄晖 陈娅玲
【目的】探讨1990—2020年黄河源区林地面积与林地生态需水量的时空变化规律，为黄河源区林地生态需水量的合理调配提供依据。【方法】基于黄河源区1990—2020年的遥感影像数据和野外实测资料，通过目视解译确定黄河源区土地利用类型，通过计算得到林地面积和林地生态需水量数据；采用ArcGIS 10.8绘制林地面积与生态需水量的时空分布图，分别运用Canoco 5.0和SPSS 27作冗余分析和主成分分析。【结果】黄河源区1990—2020年的林地面积变化不大，林地主要分布于黄河源区中东部，以灌木林地为主；林地生态需水量的变化较小，总体上生态需水量表现为西多东少、北多南少。不同类型林地的生态需水量大小表现为灌木林地>有林地>疏林地>其他林地；影响源区生态需水量的最主要指标是斑块周长-面积比(mean perimeter-area ratio, PARA＿MN),其次是斑块连通度指数(patch cohesion index, COHESION)。影响黄河源区生态需水量的主要因素为人口数量、经济水平、产业发展结构，自然环境因素的驱动力弱于社会环境因素。【结论】黄河源区1990—2020年林地面积呈小幅下降趋势，林地生态需水量变化不大；黄河源区景观水平多样性较低；黄河源区受人类活动的影响较大。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
翟超 周和平 赵健
【目的】探索新疆天山北部准噶尔盆地南缘区膜下滴灌玉米年际需水量、气象因素、水分生产率、作物系数以及生长、生理动态等变化特征,为调整区域作物种植结构,高效节水提供理论依据。【方法】在新疆灌溉中心试验站,通过2013—2015年3年的旱棚灌溉试验,分析4种不同灌水定额300、375、450、525 m3·hm(-2)(分别用T1、T2、T3、T4表示)玉米年际内和年际间耗水规律、作物系数及生长、生理指标变化,采用相关分析方法,探明各气象因素与玉米需水量的相关关系,确定影响玉米需水量变化的主要气象因素。【结果】
[期刊] 资源科学
[作者]
张淑杰 张玉书 蔡福 武晋雯 陈鹏狮 纪瑞鹏 米娜 刘晓梅
利用1961年—2007年东北地区124个气象站的气候资料,采用Penman-Monteith模型计算参考蒸散量,进而计算水分盈亏量,对水分盈亏量时空演变特征及其影响与响应进行分析。研究表明:东北地区10年际全年、春季、秋季和冬季水分盈亏量以亏缺为主,夏季以盈余为主,东北地区全年、夏季、秋季和冬季水分盈亏量都呈先减少后增加的趋势,但总体上呈减少趋势,速率分别为-4.2mm/10a、-3.4mm/10a、-2.2mm/10a、-0.7mm/10a;春季呈弱增多趋势,其速率为7.5mm/10a,东北地区有逐渐变干的趋势。从地域分布看,有2/3的地区呈下降趋势,1/3的地区呈上升趋势。对各气象因子与...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
曾丽红 宋开山 张柏
基于1951—2008年东北地区106个气象站点的实测数据,利用Penman-Monteith公式计算潜在蒸散量,并将气候水分盈亏量表示为同期降水量与潜在蒸散量之差。最后,通过Kendall秩次相关趋势分析、Morlet小波函数、Mann-Kendall突变检验等方法探讨了东北地区水分盈亏量的时空变化特征。结果表明:①1951—2008年,东北地区多年平均水分盈亏量在-850~650 mm之间变化,呈自东向西、自北向南、自东北向西南逐渐减少的空间变化趋势;②东北地区106个气象站点中有97个站点的水分盈亏量呈下降趋势,其中28个站点的下降趋势能通过P<0.05的显著性检验;③全区平均、海拉尔、...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
张燕 廖允成 强生才 张光鑫
【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ET0 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。
关键词：
春玉米 作物需水量 灌溉需水量 宁夏地区
[期刊] 资源科学
[作者]
钟新科 刘洛 宋春桥 徐新良 游松财
在1981年-2010年中国东北地区108个农业气象站逐年气象数据基础上,本文通过运用AEZ模型模拟其春玉米光温潜力、气候潜力变化过程,分析了其春玉米气候潜力年际变化特征和变化趋势。研究中以1年为单位的模拟实验减少了玉米气候潜力变化分析的不确定性,而全区尺度的模拟从宏观角度揭示了玉米气候潜力变化空间格局。结果表明:东北地区春玉米气候潜力年际变化大,标准差为3.05t/hm2,大兴安岭南部和东北平原西部为全区高值区。气候潜力年际变化大的主要影响因子是水分条件,其次是光照和热量。近30年东北地区春玉米气候潜力明显减少且减少趋势空间差异明显,呼伦贝尔高原-大兴安岭南部-吉林西部一带减少最快。气候潜力...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王利平 文明 宋进喜 窦馨逸
论文采用中国１９６１—２０１４年５３０个气象站数据，运用ＦＡＯ－５６ ＰｅｎｍＡｎ－ｍＯｎｔｅｉｔｈ公式计算潜在蒸散发量，并结合降水量计算中国１９６１—２０１４年干燥度指数（Ａｒｉｄｉｔｙ ｉｎｄｅｘ，Ａｉ），然后采用ｍＡｎｎ－ＫｅｎｄＡｌｌ趋势检验、突变检验和小波分析对其进行时空变化分析。结果表明：１）１９６１—２０１４年中国整体、西北地区、青藏地区的干燥度指数均呈显著减小趋势，而南方地区干燥度指数呈微弱减小趋势，北方地区干燥度指数呈不显著增加趋势。中国干燥度指数的突变发生于１９８６年，而各个分区的突变时间有所差异。２）１９６１—２０１４年中国整体、北方地区和西北地区干燥度指数变化主周期均为．．．
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