第二章作物需水量和灌溉用水量总结.ppt

农田水量平衡示意图 辐射: 为水分由液态变为气态提供能量 辐射越大，ET越大 气温: 决定空气持水量 气温越高， ET越大 湿度: 空气中水分的多少 湿度越大， ET越小 风速: 水汽分子向大气移动的速度 风速越大， ET越大 直接测定 (Lysimeters/测坑、测筒,田测) 一般用蒸渗器（Lysimeter,包括测坑和测筒）测定；只有地下水埋深大于2.5m（沙壤土）或3.5m（粘土、壤土）的旱田，可在试验小区中直接测定(避免地下水补给量的影响)。水田渗漏量可用蒸渗器和试验小区结合方法测定。 2.5m、3.5m为地下水临界埋深 蒸渗器应达到的技术标准及试验要求参见 (灌溉试验规范，SL 13 - 2015） 测定ET的设备分类 参考作物蒸发蒸腾量 2、作物需水量的计算 直接计算需水量 通过计算参考作物腾发量来计算实际作物需水量 (2)用温度推算 (3)用水面蒸发量推算 (4)用气温和水面蒸发量推算 (5) 温度日照法 能量平衡公式 Rn = 净辐射 [MJ m-2 d-1] Rns = 净短波辐射 [MJ m-2 d-1] Rnl = 净长波辐射 [MJ m-2 d-1] Ra= 太空辐射 [MJ m-2 d-1] Ra = 太空辐射 [ML m-2 d-1] dr = 日地相对距离的倒数 δ = 日倾角[rad] ψ = 地理纬度 [rad] ωs = 日照时数角 [rad] 土壤热通量G， 以日为时段估算为 (有效深度 0.18m ) : 以月为时段估算为 (有效深度 2.0 m) : 由于10-30天土壤热通量的变化通常很小，故有时可忽略，即 G = 0 温度饱和水气压曲线上在T处的斜率Δ Δ= 温度饱和水气压曲线上在T处的斜率[kPa oC-1] T = 气温 [oC] ea = 气温T时的饱和水气压T [kPa] b. 如果无相对湿度资料，实际水气压可假设最小温度等于露点温度进行估算: 饱和差 （VPD） VPD = 饱和差 [kPa] ea(Tmax) = Tmax 时的饱和水气压[kPa] ea(Tmin) = Tmin 时的饱和水气压[kPa] 作业: 湖北省35个站点ETo计算 数据：群文件下载，每人一个站点 工具：Microsoft EXCEL 目的：编写FAO-56 PM公式，计算出逐日ETo 要求：1）提交电子版计算结果到yfluo@ 2）打印逐日变化过程图 3）标注姓名、学号 时间：3月14日前交 疑问QQ） 通过计算考作物腾发量来计算实际作物需水量 参考作物腾发量Reference Crop Evapotranspiration ET0 土壤水分充足、地面完全覆盖、生长正常、高矮整齐的开阔（地块的长度和宽度都大于200m）矮草地（草高8-15cm）上的腾发量。FAO1979年定义，用修正Penman公式。 92年，FAO又对参考作物腾发量进行了重新定义，即参考作物腾发量为一种假想参考作物冠层的腾发速率，假想作物的高度为0.12 m，固定的叶面阻力为70 s/m，反射率为0.23，非常类似于表面开阔、高度一致、生长旺盛、完全遮盖地面而不缺水的绿色草地的腾发量。参考作物腾发量采用Penman-Monteith公式计算 计算参考作物腾发量的方法有很多，最著名的、应用最广泛的是Penman公式 通过计算参考作物腾发量来计算实际作物需水量 Penman公式最早于1948年提出，并经过不断的修改和完善 FAO 1979年推荐使用修正Penman公式, FAO IrriDrain Paper 24 目前应用最多的是Penman-Monteith 公式 （FAO1992年推荐） FAO Irrigation and Drainage Paper 56 – Crop Evapotranspiration (guidelines for computing crop water requirements) 通过计算参考作物腾发量来计算实际作物需水量 Penman公式的基本原理 —— 能量平衡 到达地表的净辐射Rn=到达地表的净短波辐射Rns-地表向外发出的净长波辐射Rls 能量收入： 能量支出： 显热消耗C: 由于大气增温所消耗的能量 潜热