农牧交错带灌溉和旱作模式下马铃薯耗水差异

作者：唐建昭; 王仁德; 周海涛; 张新军; 郭风华; 刘剑锋; 肖登攀; 柏会子^*

来源：干旱地区农业研究, 2023, 41(04): 118-158.

• 马铃薯
• 灌溉
• 旱作
• 水分利用效率
• APSIM-Potato
• 农牧交错带

为揭示北方农牧交错带地区马铃薯“水改旱”种植对其产量和水分利用的影响，选取中国北方农牧交错带地区27个站点，基于站点的气象数据、土壤数据和管理数据驱动充分验证的APSIM-Potato模型，模拟分析农牧交错带地区灌溉和雨养马铃薯的耗水差异。结果表明：北方农牧交错带地区马铃薯种植连续灌溉10、20 a和30 a的产量分别为15 900～35 600、16 400～34 800 kg·hm-2和16 600～34 800 kg·hm-2,改为旱作后对应的产量分别为12 800～30 600、13 900～29 100 kg·hm-2和12 700～25 500 kg·hm-2;灌溉马铃薯产量均表现为西部较高，旱作马铃薯产量则为东部较高。连续灌溉10、20 a和30 a的播前1 m土层土壤含水量分别为163～388、161～394 mm和154～398 mm,改为旱作后分别下降31.8%、35.3%和36.9%。连续灌溉10、20 a和30 a后的地下水消耗量分别为5 360～21 330、8 910～43 680 m3·hm-2和19 920～65 770 m3·hm-2,均为西部地下水消耗较高；改为旱作后，地下水恢复量分别为860、1 445 m3·hm-2和1 580 m3·hm-2,均为东部较高。连续灌溉10、20 a和30 a的水分利用效率分别为54.8～94.6、54.7～93.2 kg·hm-2·mm-1和54.6～93.9 kg·hm-2·mm-1,改为旱作后分别下降2.7%、1.1%和6.0%。本研究结果可为决策部门基于当地水资源现状调整马铃薯种植模式提供参考。

• 单位
  河北师范大学; 张家口市农业科学院; 河北省科学院地理科学研究所