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摘要
作物系数（作物实际蒸散量与参考作物蒸散量之比,Kc）作为农田需耗水确定的关键参数,对农业精准灌溉和节水具有重要的参考价值。研究作物系数如何受生产条件和气象条件变化的影响,可为准确确定作物系数提供依据。本研究基于中国科学院栾城农业生态系统试验站1980—2018年充分灌溉条件下夏玉米作物系数变化规律及影响因素,利用2019—2021年夏玉米不同灌水处理下的试验数据,确定不同供水条件下夏玉米作物系数的计算方法。结果表明,1980—2018年参考作物蒸散量（ET_o）基本保持稳定,但存在年际波动。充分供水条件下夏玉米实际蒸散量（ETc）在2005年之前保持年际间稳定,近年来年际间波动幅度较大。作物实际蒸散量与参考作物蒸散量之比的作物系数多年平均值为0.91,年际变异系数为12.36%。作物系数受作物产量和大气条件影响,产量的增加伴随着夏玉米实际蒸散量的增加,参考作物蒸散量主要受平均风速和日照时数的影响。分析表明作物系数由参考作物蒸散量和实际蒸散量共同决定,且受夏玉米实际蒸散量的影响较大。灌水量的差异是造成相同年份不同处理间差异的主要因素。利用缺水处理下土壤水分状况和不同土层相对根长密度计算土壤水分胁迫系数,结果表明使用缺水灌溉处理的土壤有效水分含量对夏玉米作物系数进行校正,所得值与实际值最为接近,可根据计划控制的土壤水分状况调整作物系数,确定不同控水条件下的农田实际耗水量。
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单位中国科学院大学; 中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心
