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黑龙江省大豆作物系数的确定
杨晓娟;刘园;白薇;刘布春
【摘要】作物系数是计算作物需水量，合理进行灌溉和水分资源调配的重要参数。依据1991—2011年黑龙江10个典型农业气象站大豆农业气象观测记录，运用统计学方法，确定了大豆实际平均生育期，利用FAO推荐的Penman－Monteith公式和根层水分平衡原理，计算出了大豆作物系数，并进一步分析了大豆作物系数的变化规律。结果表明，近20年，黑龙江大豆平均播种时间推迟5d，收获时间推迟10d，平均生育期为5月1日到9月30日，生育期延长5d。大豆作物系数在生育期内呈现出“单峰”变化趋势，结荚期的作物系数最大，为0．96，其次是开花期，为0．75，苗期和成熟期最小，为0．32；三叶期、分枝期和鼓粒期作物系数分别为0．60，0．62和0．71，全生育期平均作物系数为0．61。大豆的水分敏感期为结荚期和开花期。%Cropcoefficientisanimportantparameterforcalculatingcropwaterrequirementsandreasonabledistri-butionofirrigationwaterandwaterresources.Accordingtotheobservatedrecordsfrom1991to2011in10typicalagri-culturalmeteorologicalstationsofHeilongjiangprovince,theaveragesoybeangrowthstagesweredeterminedbyusingthestatisticalmethod,thecropcoefficientsofsoybeanwereestimatedbyusingtheFAOrecommendedPenman-MonteithFormulaandwaterbalanceequationinrootzoon,andthevariableruleofcropcoefficientofsoybeanwasfurtherana-lyzed.Theresultsindicatedthat:Inrecent20years,thesowingdateofsoybeanwasdelayedaverage5days,theharvestdatewasdelayed10days,andthe averagesoybeangrowingseasonwasfromfirstdayofMaytolastdayof
September.Thesoybeancropcoefficientdisplayedunimodaldistributioninwholegrowingseason.Theaveragecropcoefficientinwholegrowingseasonwas0.61,thehighestvaluewas0.96atpoddingstage,thesecondwas0.75atfloweringstage,thelowestvaluewas0.32atseedlingandmaturingstages.Thecropcoefficientsinthreeleavesstage,branchingstageandpoddringstagewere0.60,0.62and0.71,respectively.Thewatersensitiveperiodwaspoddingstageandfloweringstage.【期刊名称】《干旱地区农业研究》【年(卷,期】2014(000006【总页数】4页(P53-56
【关键词】大豆;作物系数;生育期;作物系数变化规律;Penman-Monteith公式;根层水分平衡法;黑龙江省
【作者】杨晓娟;刘园;白薇;刘布春
【作者单位】中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/作物高效用水与抗灾减损国家工程实验室/农业部农业环境重点实验室，北京100081;中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/作物高效用水与抗灾减损国家工程实验室/农业部农业环境重点实验室，北京100081;中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/作物高效用水与抗灾减损国家工程实验室/农业部农业环境重点实验室，北京100081;中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/作物高效用水与抗灾减损国家工程实验室/农业部农业环境重点实验室，北京100081【正文语种】中文
【中图分类】S565.1;S274.1
黑龙江省是我国大豆的主产区，播种面积和产量均占全国的30%～40%，出口高达80%左右。近年来，随着气候变化，旱灾已经成为制约大豆生产的主要因素之一。为了合理灌溉，提高水资源利用，需要通过作物系数确定大豆的需水量。作物系数是某种作物的潜在蒸散量与参照蒸散量之比，它反映不同作物与参照作物的区别，是根据参照蒸散量计算实际作物需水量的重要参数［1］。作物系数受土壤、气候、作物生长状况和管理方式等多种因素影响［1－2］。20世纪80年代，我国开展全国主要农作物需水量等值线图的协作研究，应用水量平衡原理采用坑测法测定小麦、玉米、水稻等粮食作物和经济作物的系数，提出了这些作物在各地区不同生长时期的作物系数。对没有试验资料或试验资料不足的作物和地区，利用FAO推荐的84种作物的标准作物系数和修正公式进行修正［3］，或者利用土壤、气象、灌溉、径流、农作物发育参数等观测数计算出作物潜在蒸散量和参考蒸散量，其比值确定为作物系数。李晶、纪瑞鹏等［4－5］利用此方法计算了东北地区辽宁玉米的作物系数，结果与实际情况比较相符。利用以上几种方法，已有不少学者对农作物的作物系数做了研究［4－6］，关于黑龙江大豆的作物系数，只有少量的盆栽试验研究［7－8］，而且结果相去甚远。因此本研究的目的是通过已有的气象、土壤、灌溉、大豆发育参数等数据资料计算东北地区黑龙江省大豆的作物系数，为节水灌溉和水资源优化管理提供科学依据。1材料与方法
1.1研究地点及资料来源
黑龙江省位于欧亚大陆东部，太平洋西岸，气温为温带大陆季风气候，平均气温在－5℃～5℃，无霜冻期100～150d，平均年降水量400～650mm，生长季内降水约为全年的83%～94%，年日照时数多在2400～2800h 。本研究采用了
1991—2011年黑龙江省10个农业气象站点的数据，资料来源于黑龙江省气象档案资料馆，其典型台站的位置和基本信息见表1。1.2大豆生育期确定
收集黑龙江省典型农业气象站近20年(1991