半湿润冷温气候下白浆土区雨养玉米AquaCrop模型模拟敏感性分析

AquaCrop模型对半湿润冷温气候下白浆土区雨养玉米生长模拟及其敏感性分析研究较少。选取黑龙江三江平原东部典型白浆土农区为研究区,基于2011—2015年连续观测数据集,使用AquaCrop模型模拟雨养玉米生长过程,采用敏感性系数法和一般线性模型法解析雨养玉米生物量和产量对模型参数的敏感性。结果表明,影响生物量的参数有全冠时作物蒸腾系数(Tr)、水分生产力(WP)、最大冠层覆盖率(CCX)、冠层生长指数(CGC)。其中生物量对CGC的敏感性出现最早,在抽穗期敏感性系数达到峰值,之后逐渐降低。最大生物量对Tr、WP和CCX的敏感程度高,其敏感性系数随时间推移逐渐增加,但生物量对CCX的敏感性系数峰值低于对Tr和WP的敏感性系数峰值。影响产量的参数有全冠时作物蒸腾系数(Tr)、收获指数(HI)、水分生产力(WP)、从播种到开始开花的时间(FLW),产量对FLW的敏感性仅在成熟期敏感。其中最高产量还对Tr、WP、HI敏感,产量对参数的敏感性在玉米开花后越来越敏感,直至在敏感性系数成熟期达到最大值。

北京地区雨养玉米节水实验研究

基于北京市水资源缺乏的现状,在9个区县开展雨养玉米节水实验,探讨雨养节水种植模式对玉米节水和产量的影响。实验结果表明,通过综合节水技术的采用,雨养节水种植玉米的耗水量和灌溉量,均小于玉米常规种植的值。而且玉米自身需水量与降水量的耦合度高,雨养玉米产量增加明显,因此具有推广价值。

东北玉米农田下垫面参数动态特征

利用2006年锦州玉米农田生态系统野外观测站动态连续的通量、气象及生物因子观测数据对玉米植株高度、叶面积指数(LAI)、粗糙度(Z0)、表层土壤湿度(SWC)、反照率的动态变化及其相互关系进行分析,旨在为建立玉米农田下垫面动态参数方案提供参考。动态LAI和株高采用相对积温方法求得,Z0通过中性条件下风速廓线方程求得。研究表明:玉米株高增长速度以拔节期为转折点先慢后快,到乳熟期达到最大;LAI呈不对称"n"型分布,最大值出现在抽雄至乳熟期,约为4;SWC冬季最小,为12%～20%,夏季最大,为30%～36%。反照率在冷季(11-翌年3月)最大,为0.2～0.3,积雪覆盖时为0.5～0.7;暖季(6-9月)最小,为0.1～0.2。生长季内反照率与LAI呈显著正相关,其月均值日变化呈U型分布,受LAI、冠层颜色及粗糙度等因素影响,白天反照率6月<9月<8月<7月。在非结冻期反照率与SWC呈极显著负相关,但随着LAI增大,该关系逐渐减弱。Z0与株高和LAI呈指数正相关。