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园林绿地作物需水量与设计灌溉制度 李光永 中国农业大学 作物需水量 一、水分循环与水分消耗： 水分循环： 水分消耗的途径： ? 植株蒸腾：土壤水分→根系→叶片→大气 吸水根系的水分的99%消耗于蒸腾，不足1%的水量留在植物体内，成为植物组成部分。 ? 株间蒸发： 植株小：蒸发大，蒸腾小 植株大：蒸发小，蒸腾大 ? 深层渗漏：超过田持的水留出根系吸水层，为深层渗漏，造成水分和养分流失。。 二、作物需水量的基本概念： 1. 作物需水量的含义 ? 株间蒸发(E) ＋植株蒸腾（T）＝腾发量(ET) ? 又称为作物需水量 ? 作物需水量是灌溉工程规划、设计中的水量 平衡计算、灌溉制度确定的依据 2. 影响作物需水量的因素 ? 气象因素 –温度 –日照（辐射） –湿度 –风速 ? 植物因素 ? 植物类型、品种及生长阶段： 1）不同植物类型之间对蒸腾的阻力不同、植物高度不同、植物对太阳辐射的反射率不同、地面覆盖程度不同、以及植物根系特征不同等，导致不同植物类型之间具有不同的腾发量。 2）同一类型植物的不同品种之间腾发量也会有差异。 3）即使是同一品种，不同的生长阶段，腾发量也不同。 4）来说，在生长早期或幼苗阶段，腾发量较小；而到生长旺盛阶段，腾发量也达到最大。 ? 管理和环境条件 ? 管理和环境条件包括： –土壤的盐碱化程度、肥力； –土壤含水量； –植物的种植密度、病虫害控制、地面覆盖状况； ? 耕作措施； ? 灌溉方式； ? 周围环境：如防风林、建筑物等。可以显著降低风速，从而直接减少植物的腾发量。 三、作物需水量的计算方法 两种方法 ? 直接法－方法简易，根据实验资料，得出经验公式。 ? 间接法－先计算参照作物需水量，再计算实际需水量。 直接法－蒸发皿法计算需水量 蒸发皿法： ? 原理： –气象因素与当地水面蒸发量的密切关系 –水面蒸发量与作物需水量也密切相关 ? 公式：ET＝αE0 ET－－某时段内的作物需水量，以水层深度 mm计； E0－－与ET同时段的水面蒸发量， α－－需水系数 ? 蒸发皿： ? 目前国际上用得较多的是美国A级皿（直径120.65 cm，深度25.4 cm），美国、澳大利亚、以色列等西方发达国家均采用美国A级皿。 ? 我国常采用直径20 cm的中式皿，它与美国A级皿相比，结构简单，价格低廉，然而周边传热及空气动力学等影响也较大。 A 级蒸发皿 蒸发皿周围是低的绿色植物 蒸发皿周围是干燥的休闲地① 平均相对湿度(%) 低40 中等 40~70 ?高 70 低40 中等 40~70 高 70 平均风速 (m/s) 迎风面与绿色 植物的距离(m) 迎风面 与休 闲地距离(m) 微风 2 1 10 100 1000 0 . 55 0 . 65 0 . 70 0 . 75 0 . 65 0 . 75 0 . 80 0 . 85 0 . 75 0 . 85 0 . 85 0 . 85 1 10 100 1000 0 . 70 0 . 60 0 . 55 0 . 50 0 . 80 0 . 70 0 . 65 0 . 60 0 . 85 0 . 80 0 . 75 0 . 70 中等风2~5 1 10 100 1000 0 . 50 0 . 60 0 . 65 0 . 70 0 . 60 0 . 70 0 . 75 0 . 80 0 . 65 0 . 75 0 . 80 0 . 80 1 10 100 1000 0 . 65 0 . 55 0 . 50 0 . 45 0 . 75 0 . 65 0 . 60 0 . 55 0 . 80 0 . 70 0 . 65 0 . 60 强风 5~8 1 10 100 1000 0 . 45 0 . 55 0 . 60 0 . 65 0 . 50 0 . 60 0 . 65 0 . 70 0 . 60 0 . 65 0 . 70 0 . 75 1 10 100 1000 0 . 60 0 . 50 0 . 45 0 . 40 0 . 65 0 . 55 0 . 50 0 . 45 0 . 70 0 . 65 0 . 60 0 . 55 特强风 8 1 10 100 1000 0 . 40 0 . 45 0 . 50 0 . 55 0 . 45 0 . 55 0 . 60 0 . 60 0 . 50 0 . 60 0 . 65 0 . 65 1 10 100 1000 0 . 50 0 . 45 0 . 40 0 . 35 0 . 60 0 . 50 0 . 45 0 . 40 0 . 65 0 . 55 0 . 50 0 . 45 ? 不同地面覆盖、平均相对湿度和风速下美国A级皿的需水系数 间接法－通过参照作物需量计算实际作物需水量 1、参照作物需水量 、参照作物需水量