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3.2 作物类型对作物需水量(Kc)的影响 PART II
来源: | 作者:武汉睿农科技有限公司 | 发布时间: 2023-11-02 | 1660 次浏览 | 分享到:
本节(3.2)涉及作物类型和生长阶段对作物需水量的影响。 换句话说,本节讨论了参考草作物与田间实际种植的作物之间的关系。参考草作物与实际种植的作物之间的关系由 作物因子 Kc给出,如下所示 以下公式:

3.2 作物类型对作物需水量(Kc)的影响 PART II

2022-06-13 10:24
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3.2.1 引言

3.2.2 总生长期的确定

3.2.3 生长期的确定

3.2.4 作物因子的确定


3.2.1 Introduction 引言

3.1 节讨论了气候对作物需水量的影响。 气候的影响由参考作物蒸散量 ETo 给出; 用于此目的的参考作物是草(见图 13a)。

Fig. 13a Reference crop evapotranspiration

图 13a 参考作物蒸散量


本节(3.2)涉及作物类型和生长阶段对作物需水量的影响。 换句话说,本节讨论了参考草作物与田间实际种植的作物之间的关系。参考草作物与实际种植的作物之间的关系由 作物因子 Kc给出,如下所示 以下公式:


ETo × Kc = ET crop



这里

ET crop =

作物蒸散量或作物需水量 (mm/day)


Kc =

作物系数


ETo =

参考蒸散量(mm/day)


ET 作物和 ETo 都以相同的单位表示:通常以毫米/天(一个月的平均值)或毫米/月为单位。

Fig. 13b Crop evapotranspiration or crop water need

图 13b 作物蒸散量或作物需水量


作物系数 Kc 主要取决于:


· 作物种类
·作物的生长阶段
·气候

Kc 和作物类型

完全发育的玉米,其大叶面积将能够蒸腾,因此比参考禾本科作物使用更多的水:玉米Kc,高于 1。同样完全发育的黄瓜,将比参考禾本科作物使用更少的水 :黄瓜Kc,小于1。


Kc与作物的生长阶段

与刚刚种植的作物相比,作物一旦完全发育就会使用更多的水。


Kc 和气候

气候影响整个生长期和各个生长期的持续时间。 在凉爽的气候下,某种作物的生长速度会比在温暖的气候下慢。

因此,要确定作物因子 Kc,有必要知道每种作物的生长季节的总长度和各个生长阶段的长度。

确定作物不同生长阶段的 Kc 值的几个步骤:


步骤 1- 确定每种作物的总生长期
步骤 2- 确定每种作物的各个生长阶段
步骤 3- 确定每种作物在每个生长阶段的 Kc 值

上述 3 个步骤分别在第 3.2.2、3.2.3 和 3.2.4 节中讨论。 第 3.3 节解释了如何确定作物需水量或作物蒸散量。

3.2.2 Determination of the Total Growing Period 总生长期的确定

总生长期(以天为单位)是指从播种或移栽到收获最后一天的时间。 它主要取决于:


·作物种类和品种
·气候
·种植日期

由于生长期很大程度上取决于当地情况(例如当地作物品种),因此最好在当地获取这些数据。 只有当地没有可用数据时,才应使用表 6。从表 6 中可以看出,不仅作物之间,而且在一种作物类型内,数值差异很大。 一般来说,可以假设某种作物的生长期在气候凉爽时较长,而在气候温暖时较短。

Table 6 INDICATIVE VALUES OF THE TOTAL GROWING PERIOD 表 6 总生长期指标值


Crop

作物

Total growing period

全生育期(days)

Crop

作物

Total growing period

全生育期 (days)

Alfalfa

100-365

Millet

105-140

Banana

300-365

Onion green

70-95

Barley/Oats/Wheat

120-150

Onion dry

150-210

Bean green

75-90

Peanut/Groundnut

130-140

Bean dry

95-110

Pea

90-100

Cabbage

120-140

Pepper

120-210

Carrot

100-150

Potato

105-145

Citrus

240-365

Radish

35-45

Cotton

180-195

Rice

90-150

Cucumber

105-130

Sorghum

120-130

Eggplant

130-140

Soybean

135-150

Flax

150-220

Spinach

60-100

Grain/small

150-165

Squash

95-120

Lentil

150-170

Sugarbeet

160-230

Lettuce

75-140

Sugarcane

270-365

Maize sweet

80-110

Sunflower

125-130

Maize grain

125-180

Tobacco

130-160

Melon

120-160

Tomato

135-180



3.2.3 Determination of the Growth Stages

3.2.3 生长期的确定

要知道了总生长期,必须确定各个生长期的持续时间(以天为单位)。总生长期分为 4 个生长期(见图 14):

1.初始阶段:这是从播种或移栽到作物覆盖约 10% 地面的时期。

2.作物发育阶段:这个时期从初始阶段结束开始 并持续到完全覆盖地面(地面覆盖率 70-80%); 这并不一定意味着作物处于其最大高度。

3.中期阶段:这个时期从作物发育阶段的末期开始,一直持续到成熟; 它包括开花和谷物设置。

4.晚期阶段:这个时期从季中阶段结束开始,一直持续到收获的最后一天; 它包括成熟。

表 7 显示了一些主要大田作物不同生长阶段的持续时间。 对于每种作物,全生长期的“最短”和“最长”持续时间(另见表 6)已被采用并细分为不同的生长阶段。

Fig. 14 Growth stages

图 14 生长阶段


Table 7 APPROXIMATE DURATION OF GROWTH STAGES FOR VARIOUS FIELD CROPS 表 7 各种大田作物生长阶段的大致持续时间



Total 总生长时间

Initial stage

初期

Crop Development stage

作物生长期

Mid season stage

中期

Late season stage

晚期

Barley/Oats/Wheat

120

15

25

50

30

150

15

30

65

40

Bean/green

75

15

25

25

10

90

20

30

30

10

Bean/dry

95

15

25

35

20

110

20

30

40

20

Cabbage

120

20

25

60

15

140

25

30

65

20

Carrot

100

20

30

30

20

150

25

35

70

20

Cotton/Flax

180

30

50

55

45

195

30

50

65

50

Cucumber

105

20

30

40

15

130

25

35

50

20

Eggplant

130

30

40

40

20

140

30

40

45

25

Grain/small

150

20

30

60

40

165

25

35

65

40

Lentil

150

20

30

60

40

170

25

35

70

40

Lettuce

75

20

30

15

10

140

35

50

45

10

Maize, sweet

80

20

25

25

10

110

20

30

50

10

Maize, grain

125

20

35

40

30

180

30

50

60

40

Melon

120

25

35

40

20

160

30

45

65

20

Millet

105

15

25

40

25

140

20

30

55

35

Onion/green

70

25

30

10

5

95

25

40

20

10

Onion/dry

150

15

25

70

40

210

20

35

110

45

Peanut/Groundnut

130

25

35

45

25

140

30

40

45

25

Pea

90

15

25

35

15

100

20

30

35

15

Pepper

120

25

35

40

20

210

30

40

110

30

Potato

105

25

30

30

20

145

30

35

50

30

Radish

35

5

10

15

5

40

10

10

15

5

Sorghum

120

20

30

40

30

130

20

35

45

30

Soybean

135

20

30

60

25

150

20

30

70

30

Spinach

60

20

20

15

5

100

20

30

40

10

Squash

95

20

30

30

15

120

25

35

35

25

Sugarbeet

160

25

35

60

40

230

45

65

80

40

Sunflower

125

20

35

45

25

130

25

35

45

25

Tomato

135

30

40

40

25

180

35

45

70

30


例子

胡萝卜:“最短”生长期为 100 天。 该生长期对应于以下生长期的持续时间:


初期

: 20 days



作物发育阶段

: 30 days



中期

: 30 days



晚期

: 20 days





总计

100 days


对于 150 天的“最大”生长期,适用以下值:分别为 25、35、70 和 20 天。如果在某些当地情况下,生长期的持续时间为 120 天,则生长期的持续时间可以是估算如下:


初期

: 25 days



作物发育阶段

: 35 days



中期

: 40 days



晚期

: 20 days





总计

120 days


关于表7,应注意以下几点: 1. 该表针对的是“播种”栽培的作物。 作物是移栽时,应缩短初期长度。 例如:


番茄:

生长期是播种后180天

直接播种:

初始生长阶段 35 天

移栽:

(预计)初始阶段 15 天

因此,移植后的生长期为 (180 - 20) = 160 天



播种栽培

初期

作物生长期

中期

晚期

35 days

45 days

70 days

30 days


移栽

初期

作物生长

中期

晚期

15 days

45 days

70 days

30 days


2. 当作物收获“绿色”或“新鲜”时,后期阶段很短。例如,比较生豆和干豆(表 7)。 晚期末阶段的持续时间分别为10天和20天。 3. 如果作物在冬季种植或在凉爽的季节生长,则总生长期较长。 生长阶段的各个长度也是如此。 这种差异在温度最低的阶段最为明显。应该记住,总生长期的变化对作物需水量的影响非常重要。 不太重要的是选择不同的生长期长度。换句话说:重要的是获得(最好是局部的)对总生长期的准确估计。 可以借助表 7 估算四个生长阶段的持续时间。

注:四个生长期之和应始终等于总生长期。

问题例子


估计以下作物四个生长阶段的持续时间:棉花(190 天)、小扁豆(160 天)、甜玉米(100 天)、马铃薯(130 天)、西红柿/移植(移植后 140 天)等。 (括号中的数字是指总生长期)。

答案


Crop

作物

初期(day)

作物生长期(days)

中期 (days)

晚期   (days)

Cotton (190 days)

30

50

60

50

Lentils (160 days)

25

30

65

40

Sweet Maize (100 days)

20

30

40

10

Potatoes (130 days)

30

35

40

25

Tomatoes/Transplanted
(140 days from transplant)

15

40

60

25

Surface irrigation of a large field

大田地表灌溉

3.2.4 Determination of Crop Factors 作物因子的测定

Per crop, four crop factors have to be determined: one crop factor for each of the four growth stages. Table 8 indicates per crop the Kc values for each of the four growth stages.

对于每种作物,四个作物系数必须确定:一个作物系数用于四个生长阶段中的每一个。 表 8 显示了每株作物四个生长阶段中每一个的 Kc 值。

Table 8 VALUES OF THE CROP FACTOR (Kc) FOR VARIOUS CROPS AND GROWTH STAGES

表 8 各种作物和生长阶段的作物因子 (Kc) 值


Crop

作物

初期

作物生长期

中期

晚期

Barley/Oats/Wheat

0.35

0.75

1.15

0.45

Bean, green

0.35

0.70

1.10

0.90

Bean, dry

0.35

0.70

1.10

0.30

Cabbage/Carrot

0.45

0.75

1.05

0.90

Cotton/Flax

0.45

0.75

1.15

0.75

Cucumber/Squash

0.45

0.70

0.90

0.75

Eggplant/Tomato

0.45

0.75

1.15

0.80

Grain/small

0.35

0.75

1.10

0.65

Lentil/Pulses

0.45

0.75

1.10

0.50

Lettuce/Spinach

0.45

0.60

1.00

0.90

Maize, sweet

0.40

0.80

1.15

1.00

Maize, grain

0.40

0.80

1.15

0.70

Melon

0.45

0.75

1.00

0.75

Millet

0.35

0.70

1.10

0.65

Onion, green

0.50

0.70

1.00

1.00

Onion, dry

0.50

0.75

1.05

0.85

Peanut/Groundnut

0.45

0.75

1.05

0.70

Pea, fresh

0.45

0.80

1.15

1.05

Pepper, fresh

0.35

0.70

1.05

0.90

Potato

0.45

0.75

1.15

0.85

Radish

0.45

0.60

0.90

0.90

Sorghum

0.35

0.75

1.10

0.65

Soybean

0.35

0.75

1.10

0.60

Sugarbeet

0.45

0.80

1.15

0.80

Sunflower

0.35

0.75

1.15

0.55

Tobacco

0.35

0.75

1.10

0.90

上表显示了不同作物和生长阶段的平均 Kc 值。 事实上,Kc 还取决于气候,特别是相对湿度和风速。 如果相对湿度高 (RH > 80%) 且风速低 (u < 2 m/sec),则上述值应减少 0.05,例如 Kc = 1.15 变为 Kc = 1.10。 如果相对湿度低(RH < 50%)且风速高(u > 5 m/sec),例如 Kc = 1.05 变为 Kc = 1.10。

DATA SHEET 4 Determination of crop factors

数据表 4 作物系数的测定