基于C-D函数的地下水动态变化对不同农作物产量和灌溉量的响应——以新疆奇台县平原井灌区为例

根据奇台县平原井灌区的地下水埋深观测数据、野外调查数据、社会经济数据和农业气象资料,借助柯尔-道格拉斯生产函数,建立了根据不同农作物产量变化的地下水埋深变化生产函数模型。模拟结果显示:粮食作物产量对地下水埋深的影响最大,蔬菜瓜果次之,经济作物影响最小。它们每增加1%,引起的地下水位埋深平均增加的幅度分别是0.639%,0.120%和0.205%。模型通过了精度检验(r=0.987,P<0.0001),模拟结果与实测埋深值拟合较好,模拟精度的相对误差都小于5%。同时,由反映农作物灌溉耗水量与地下水埋深变化之间关系的公式得知:灌溉粮食作物引起的地下水下降幅度最大,占总下降幅度的70.4%,每年可使地下水位下降0.339 2m/a。灌溉蔬菜瓜果引起的地下水位下降的比重和速率(14.8%,0.071 5 m/a)略高于灌溉经济作物产生的变化(14.7%;0.0709 m/a)。