作物蒸发蒸腾量的测定与计算蔡焕杰课件.PPT

ET0—参考作物蒸发蒸腾量[mmday－1]; Rn—输入冠层净辐射量[MJm－2day－1]; G—土壤热通量[MJ m－2 day－1]; T—2m高处日平均温度[℃]； u2—2m高处风速[ms－1]； es—饱和水汽压[kPa]; ea—实际水汽压[kPa]; Δ—饱和水汽压与温度关系曲线在某处的斜率[kPa℃－1]; γ—干湿表常数[kPa℃－1]。 1．太阳净辐射计算 （1）理论太阳辐射Ra（大气顶层接受的太阳辐射） 式中：Gsc－太阳常数，其值为0.0820MJ/(m2.min)； 　　dr－日地距离； 　 ωs－日落时角（弧度） φ－地理纬度（rad）； δ－赤纬（rad）。　 ωs = arccos [-tan (φ) tan (δ)] J 是日历天数，在1 (1月1日) 至 365 or 366 (12月31日)之间， J可有某月 (M) 某日 (D)确定 J = INTEGER (275 M/9 - 30 + D) – 2 如果(M 3) ，则有： J = J + 2 同样, 如果闰年，且(M 2)，则有：J = J + 1 如果计算周期是10天，D = 5, 15 and 25. 如果是月, J 考虑月中间日： J = INTEGER (30.4 M - 15) 日地距离： 赤纬： 日落时角： （2）短波辐射 　　　　　　　 α－反射率， α＝0.23 （3）净短波辐射 最大可能日照时数N （4）净长波辐射 σ—玻尔兹曼常数， σ＝2.01×10-9 Tk —绝对气温， Tk ＝273.16+Ta（℃） * 蔡焕杰 作物蒸发蒸腾量的测定与计算 植株蒸腾：作物将根系从土壤中吸收的水分，通过叶　　　　片的气孔蒸散到大气中的现象。 棵间蒸发：植株间土壤或田面的水分蒸发。 深层渗漏：旱地中由于降雨量或灌溉水量太多，使土　　　　壤水分超过了田间持水量，向根系吸水层以下土层渗漏的现象。 植株蒸腾 棵间蒸发 深层渗漏 或田间渗漏 地表径流 组成植株体的一部分 1．作物需水量 农田水分消耗的途径 一、作物需水量与影响因素 作物需水量：生长在大面积上的无病虫害作物，土壤水分和肥力适宜时，在给定的生长环境中能取得高产 潜力的条件下为满足植株蒸腾、棵间蒸发、组成植株体所需要的水量。 在实际中由于组成植株体的水分只占总需水量中很微小的一部分(一般小于1%)，而且这一小部分的影响因素较复杂，难于准确计算，故人们均将此部分忽略不计，即认为作物需水量就等于植株蒸腾量和棵间蒸发量之和，即所谓的“蒸发蒸腾量” ，气象学、水文学和地理学中称为“蒸散量”或“农田总蒸发量”，国内也有人称之为“腾发量”。 1.1作物需水量的概念 一、作物需水量与影响因素 作物需水量包含生理和生态需水两个方面． 作物生理需水：作物生命过程中各种生理活动（如蒸腾作用、光合作用等）所需要的水分。植株蒸腾实际上是作物生理需水的一部分． 作物生态需水：指生育过程中，为给作物正常生长发育创造良好的生长环境所需要的水分。棵间蒸发即属于作物的生态需水． 一、作物需水量与影响因素 作物在不同生长阶段的需水规律为：随着作物的生长和叶面积的增加，需水量值也不断增大，在作物苗期，需水量值较小，当作物进入生长盛期，需水量增加很快，叶面积最大时，作物需水量出现高峰；到作物成熟期，需水量值又迅速下降。 1.2 作物需水量规律 一、作物需水量与影响因素 每种作物都有需水高峰期，需水高峰期一般处于作物生长旺盛阶段，如冬小麦有两个需水高峰期，第一个高峰在分蘖期，第二高峰在开花至乳熟期；大豆的需水高峰在开花结荚期；谷子的需水高峰为开花―乳熟期；玉米为抽雄―乳熟期。 在整个作物的生育期内，植株蒸腾和棵间蒸发两者所占比例互为消长。 一、作物需水量与影响因素 作物在不同生育时期对缺水的敏感程度不同，在作物整个生育期中通常把对缺水最敏感、缺水对产量影响最大的时期称为作物需水临界期或需水关键期。 各种作物需水临界期不完全相同，但大多数出现在从营养生长向生殖生长的过渡阶段，例如小麦在拔节至抽穗期，棉花在开花至结铃期，玉米在抽雄至乳熟期，水稻为孕穗至扬花期等，在作物需水临界期缺水，会对产量产生很大影响。 1.3 作物需水敏感期 一、作物需水量与影响因素 作物需水系数：生产单位产量作物（如1kg小麦）的需水量（mm kg-1）。 作物水分利用效率：作物每消耗单位水量所能生产的产量(kg/mm或kg/m3），常表示为:WUE(water use efficiency)。 一、作物