北方农牧交错带作物耗水特征及其与_省略_系_以内蒙古呼和浩特市武川县为例_赵凌玉

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1、ResourcesScience第34卷第3期2012年3月2012，34（3）：401-408Vol.34，No.3Mar.，2012文章编号：1007-7588（2012）03-0401-08北方农牧交错带作物耗水特征及其与气温和降水的关系——以内蒙古呼和浩特市武川县为例1,21,211，22赵凌玉，潘志华，安萍莉，潘学标，赵沛义（1.中国农业大学资源与环境学院，100193；2.农业部呼和浩特农牧交错带生态环境重点野外科学观测试验站，武川011705）摘要：当前干暖化的气候变化趋势对北方农牧交错

2、带农作物生长发育产生了重要影响，研究农作物耗水特征及其与气温、降水的关系对指导当地农业生产与生态建设具有重要意义。本文以北方农牧交错带内蒙古呼和浩特市武川县为例，基于1960年-2007年的气温、降水等气象资料和1983年-2007年的土壤水分数据，分析气温、降水变化特征，划分降水年型，研究小麦、莜麦和马铃薯三种当地典型作物的生育期耗水特征，探讨气温、降水对作物耗水的影响。研究表明：近50年来，武川气候呈现干暖化趋势，生长季平均温度每年升高0.03℃，生长季降水每年减少0.9mm；近25年来，干暖化趋

3、势更加明显，生长季平均温度每年升高0.08℃，生长季降水每年减少2.5mm；作物耗水量随之呈现减少趋势，小麦耗水量平均每年减少1.65mm，莜麦每年减少2.04mm，马铃薯每年减少3.85mm。作物耗水量在不同年型表现出差异性。马铃薯、莜麦耗水量明显多于小麦。降水变化对作物耗水量影响显著，当前气温升高、降水减少的趋势不利于北方农牧交错带作物生产，培育抗旱品种、发展抗旱栽培管理措施是适应气候变化的重要途径。关键词：北方农牧交错带；气候变化；年型；作物耗水特征1భ࿽耗水的方法有以下几种：水量平衡法、蒸渗仪

4、测定我国北方农牧交错带，位于半干旱气候区，是法、FAOPenman-Monteith公式法、波文比—能量平衡我国东部农耕区和西部牧草区的过渡地带，是气候法、遥感方法。其中，蒸渗仪测定法精确度较高，但变化的敏感地带[1]。近几十年来，北方农牧交错带大型蒸渗仪造价比较昂贵，其总体数量的相对不足气候发生了重要变化，对生态系统及农作物生长发制约着使用该法获得数据的普遍性。波文比法的育产生了深刻影响。水分是影响北方农牧交错带结果偏低、精度下降。Penman-Monteith公式法是世界作物生长发育的关键因素[2

5、-3]，也是气候变化影响最上应用比较普遍，估算蒸散值的标准方法，但计算为深刻的关键因素，气候变化深刻地影响着作物耗起来参数较多，计算比较复杂。而由于水量平衡法[6-9]水，进而影响着作物的生长发育。作物耗水量，指原理明确，适用性强，得到了广泛的应用。前人实际生产条件下农田植物群体蒸腾量与蒸发量之对作物耗水已进行过大量研究，但在温度及降水对和。因实际生产中供水不完全充分，因此作物耗水北方农牧交错带作物耗水特征影响方面研究较量通常低于需水量[4-5]。目前国内外计算作物需水少。本文以北方农牧交错带内蒙古呼

6、和浩特市的收稿日期：2011-09-18；修订日期：2011-12-17基金项目：国家重大科学研究计划“973”项目（编号：2012CB956200）；国家科技支撑计划（编号：2012BAD09B00）。作者简介：赵凌玉，女，黑龙江哈尔滨市人，硕士生，研究方向为北方农牧交错带农田生态系统生态安全评价研究。E-mail:zhaolingyu0920@163.com通讯作者：潘志华，E-mail:panzhihua@cau.edu.cnhttp://www.resci.cn402资源科学第34卷第3期武川

7、县为例，基于1960年-2007年的气象资料（气大部分分布于[11-12]0~40cm土层内；马铃薯属于浅温、降水）和1983年-2007年的土壤水分数据，分析根性作物，根系主要分布在[13]0~60cm土层中；通气候变化特征，划分降水年型，研究小麦、莜麦和马过分层根系研究发现，莜麦的根系也主要集中分铃薯三种当地典型作物的生育期耗水特征，探讨气布在[14]30cm土层内。因此可以统一利用0~50cm温及降水变化对作物耗水的影响。的土壤重量含水量分析三种作物的耗水特征。2࿹࣮౵ۀঃ在天然降水为农田水分唯

8、一来源的阴山北麓研究区为内蒙古呼和浩特市的武川县，武川县农牧交错带雨养农业地区，作物田间耗水量主要来（41°08.344′N，111°17.580′E)位于北方农牧交错带自播前土壤贮水和生育期间的降水。作物田间耗中段，是典型的半干旱偏旱农牧交错区。武川县海水量由作物蒸腾量和棵间蒸发量构成，即作物蒸散拔1500-2000m，总面积约4885km2，总人口17.1万量(ET)，应用水量平衡公式来估算，农田水量平衡方人。气候属温带大陆性季风气候，年均温度低，昼