西北干旱地区葡萄园作物耗水规律研究

《西北干旱地区葡萄园作物耗水规律研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、灌溉排水学报２０１５年６月第３４卷第６期ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｒｒｉｇａｔｉｏｎａｎｄＤｒａｉｎａｇｅ文章编号：１６７２－３３１７（２０１５）０６－００６８－０５西北干旱地区葡萄园作物耗水规律研究赵鹏，李思恩，郭维华，陈霞（中国农业大学中国农业水问题研究中心，北京１０００８３）摘要：通过大田试验，分析土壤蒸发、作物蒸腾和总耗水的变化。结果表明，葡萄园土壤蒸发、作物蒸腾和总耗水平均日变化均呈“钟型”曲线；全生育期葡萄园耗水４２０ｍｍ，其中土壤蒸发量１９３ｍｍ，占４６％，作物蒸腾量２２７ｍｍ，占５４％；日均总耗水、土壤蒸发和作物蒸腾分别为２．３２、１．０８、１．２４ｍｍ／ｄ。微型蒸渗仪结合

2、茎流计测定的耗水与涡度相关仪测定的在小时和日尺度上均比较接近，差异不足１０％；灌溉和降雨使土壤蒸发加剧，作物蒸腾对灌溉的响应滞后于土壤蒸发，而对降雨无明显响应。关键词：葡萄园；土壤蒸发；作物蒸腾；作物耗水量；涡度相关中图分类号：Ｓ２７５．３文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．１３５２２／ｊ．ｃｎｋｉ．ｇｇｐｓ．２０１５．０６．０１４赵鹏，李思恩，郭维华，等．西北干旱地区葡萄园作物耗水规律研究［Ｊ］．灌溉排水学报，２０１５，３４（６）：６８－７２．１材料与方法试验于２０１３年４—１０月在甘肃省武威市凉州区中国农业大学石羊河实验站皇台葡萄基地（１０２°５３′Ｅ，３７°５１′Ｎ，海拔１５８５ｍ）进

3、行。该基地多年平均降雨量１６４．４ｍｍ，主要集中在７—９月。葡萄品种为梅鹿辄（ＭｅｒｌｏｔＮｏｉｒ），定植于１９９９年，葡萄行为东西走向，行距、株距分别为２．７、１．０ｍ，为单篱架栽培。土壤质地以沙壤土为主。灌溉方式为沟灌，全生育期灌水６次，每次定额为７０ｍｍ。采用涡度相关仪（ＣａｍｐｂｅｌｌＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＩｎｃ，ＵＳＡ）测定葡萄耗水量（ＥＴＥＣ），仪器观测位置与试验区边界［１］距３７５～１７００ｍ，满足风浪区长度与安装高度之比大于１００∶１的要求，并对原始通量数据进行平面拟合［２］［３］校正和ＷＰＬ空气密度校正；小于２ｈ的数据缺失，采用线性内插予以插补，大于２ｈ的数据缺失，采

4、用［４］平均昼夜法（ＭＤＶ）进行插补；同时，为保证涡度相关仪所测数据的质量，剔除降雨期间数据。在覆盖葡萄直径范围的基础上随机选择８株植株，采用包裹式茎流计（Ｆｌｏｗ３２－１Ｋ，ＤｙｎａｍａｘＣｏ．ＵＳＡ）测定液流，液流数据采集间隔时间为６０ｓ，每１５ｍｉｎ计算平均值并存储输出液流通量，取１ｈ内的４次数据［５］平均值作为小时尺度的液流通量；０～２４ｈ的液流平均值为单株日平均液流通量；将８株葡萄的液流平均值作为葡萄园的作物蒸腾量（ＴＦＬ）。自垄至沟布置６个测点，采用直径１０ｃｍ、高２０ｃｍ的ＰＶＣ管制作的微型蒸渗仪（ｍｉｃｒｏ－ｌｙｓｉｍｅｔｅｒ）测定土壤蒸发（ＥＬＹ），４个重复，每天０

5、８：００用天平（精度０．１ｇ）称微型蒸渗仪质量，计算ＥＬＹ。采用试验站内的气象站测定降雨量（Ｐ）。２结果与分析２．１葡萄园土壤蒸发、作物蒸腾和耗水量的日变化２．１．１全生育期葡萄作物蒸腾量和耗水量的日变化葡萄园作物蒸腾量和耗水量的日变化如图１所示。由图１可知，不同月份，作物蒸腾量和耗水量平均日变化均呈“钟型”曲线。葡萄生育初期，蒸腾和耗水较小，日内峰值分别为０．０４、０．２４ｍｍ／ｈ；随着葡萄的收稿日期：２０１４－０１－１７基金项目：国家自然科学青年基金项目（５１００９１３７）；教育部高等学校博士学科点专项科研基金项目（２０１００００８１２００２６）作者简介：赵鹏（１９８８－），男，

6、湖北随州人。硕士研究生，主要从事农业生态水文过程方面的研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈａｏｐｅｎｇｈｂｓｚ＠１６３．ｃｏｍ通讯作者：李思恩（１９８２－），男，湖北荆州人。副教授，主要从事农业生态水文过程方面的研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｓｉｅｎ＠１６３．ｃｏｍ６８生长，蒸腾和耗水逐渐增大，其日峰值在生育旺盛期最大，分别为０．２９、０．４５ｍｍ／ｈ；从９月开始，随着葡萄的衰老，蒸腾和耗水逐渐减小，在生育末期到达最低，日峰值分别为０．１０、０．２２ｍｍ／ｈ。图１５—１０月葡萄园作物蒸腾与耗水量的日变化图２葡萄园典型晴天土壤蒸发、作物蒸腾与耗水量的日变化２．１．２典型晴天葡萄土壤蒸发、作物蒸腾和耗水量

7、的日变化选择４个典型晴天，测定土壤蒸发、作物蒸腾和耗水量，结果见图２。由图２可知，典型晴天内蒸发、蒸腾和耗水的日变化趋势类似，均在中午达到峰值。生育旺盛期（８月初），蒸腾占耗水的比例最高，之后随着葡萄的衰老逐渐减小。小时尺度上，蒸发和蒸腾之和较涡度相关仪测定的耗水量略低１０％，二者较为接近（见图３）。２．２葡萄园土壤蒸发、作物蒸腾和耗水量的季节变化图３葡萄园典型晴天内土壤蒸发和作物蒸腾之和图４表明，生育前期与后期，葡萄园耗水量和蒸腾量与涡度相关仪测定耗水量