文档介绍：第 25卷
第 10期自
然
资
源
学
报 V o l
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2010年 10月 JOURNAL OF NATURAL RESOURCES O ct., 201
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西藏地区春青稞耗水特征及适宜灌溉制度探讨
尹志芳, 欧阳华, 张宪州
(中国科学院地理科学与资源研究所, 北京 100101 )
摘要: 以中科院拉萨高原生态试验站为依托, 通过开展春青稞生长与土壤水分定位观测实验,
利用 SHAW 模型实现对春青稞农田蒸散发与土壤水深层渗漏与补给过程模拟, 分析了春青稞的
耗水特征, 并对其适宜的灌溉制度进行了初步探讨:
春青稞生长期间, 耗水 450 mm 左右, 其
中, 分蘖拔节、拔节抽穗、抽穗蜡熟这 3个阶段是春青稞的耗水旺期, 耗水量占整个生长
期的 72% 。把握住该时期的水分供应, 对提高作物产量十分重要。! 在春青稞的需水关键期降
水量仅能满足作物需水的 58% , 必须补充人工灌溉; 但现行的灌溉制度由于灌溉量较大, 不仅加
大土壤蒸发, 更造成较大的深层渗漏。∀在播种出苗、拔节抽穗期分别灌溉 50 mm, 抽穗
蜡熟期灌溉 60 mm, 共减少灌溉用水 125 mm 后, 深层渗漏减少了 81% ( 131 mm ); 深层土壤水向
上补给量增加了 55% ( 44 mm ) 。节水灌溉不仅减少了土壤蒸发与深层渗漏也促使深层土壤水
向上补给根系层, 应该大力推广这一灌溉制度。
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键
词: 春青稞; 耗水; SHAW 模型; 灌溉
中图分类号: S274
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文献标志码: A
文章编号: 1000- 3037( 2010) 10- 1666- 10
青稞是青藏高原重要的传统农作物之一, 是高原藏区的主要粮食来源。在西藏, 青稞的
种植面积占粮食播种面积的 60%左右, 占粮食总产量的 55%以上[ 1] 。由于春青稞生长期较
短, 产量较高, 在西藏地区被广泛种植。随着当地人口的增加与国民经济的发展, 该地区农
业用地面积不断扩大[ 2 ] , 对水资源需求增加, 如拉萨河在春灌期径流量仅有全年的 17% [ 3] ,
在用水紧张的 3 5月水源往往不足[ 4] 。为解决水资源的供需矛盾, 需要对当地作物的耗水
状况进行探讨, 尽管已有学者对该地区麦类作物需水状况进行了研究[ 5 ] , 但由于缺乏系统
的定点观测与有效的计算方法, 所得结果较为粗略。本研究在中科院拉萨高原生态试验站
对春青稞进行定点观测实验的基础上, 采用模型模拟的方法对春青稞的耗水特征与土壤水
深层渗漏与补给过程进行分析, 旨在为优化当地灌溉制度和种植结构提供科学依据。
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模型介绍
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SHAW 模型基本原理
SHAW ( S im ultaneousH eat and W ater)模型是一维的多层水热耦合模型, 由美国农业部
西北流域研究中心的 F lerchinger等于 1989年开发的[ 6] , 1991年加入植物冠层和植物蒸
腾[ 7] 。它包括多层冠层、雪被、凋落物层、多层土壤, 较灵活。它以植物冠层以上的大气层
为上边界, 以地表下已知土壤条件为下边界, 模拟计算土壤、冻土、地表、积雪层、凋落物、植
收