北方主要作物的需水规律
简述植物的需水规律
东北作物的主要分布特征
东北作物的主要分布特征:从北http://www.rixia.cc向南大致分布春小麦、玉水、水稻。
小麦是我国北方的主要粮食作物,主要分布于秦岭-淮河的以北区域,一般以长城为界,以北大体为春小麦,以南则为冬小麦.主要产区为华北平原、东北平原等地。
玉米是我国的第三大粮食作物,现代主要用作饲料粮,东北平原是我国玉米的主产区,其中吉林省是我国第一大玉米主产省。
扩展资料:
中国主要经济作物
中国经济作物包括棉花、油料、糖料、烟叶、麻类、药材等,占农作物总播种面积14.1%,此外,尚有茶、桑、水果、橡胶等木本经济作物未包括在内。经济作物产值约占种植业产值的30%。
棉花。1990年中国棉田面积约558.8万公顷,占经济作物播种面积26%,1990年皮棉产量达450.8万吨,为世界上最大产棉国。棉花主要产于黄河流域和长江流域。
油料作物。1990年占经济作物种植面积的50.9%,种类多而分布广。主要包括油菜籽、花生、芝麻、向日葵、胡麻等5大油料作物。
糖料作物auALg。包括甘蔗和甜菜,分别占糖料作物面积的60%和40%,但在全国食糖产量中,甘蔗糖占80%,甜菜糖占20%。
参考资料来源:百度百科—东北地区
参考资料来源:百度百科—东北三省
东北作物的主要分布特征:从北向南大致分布春小麦、玉水、水稻。
小麦是我国北方的主要粮食作物,主要分布于秦岭-淮河的以北区域,一般以长城为界,以北大体为春小麦,以南则为冬小麦.主要产区为华北平原、东北平原等地。
玉米是我国的第三大粮食作物,现代主要用作饲料粮,东北平原是我国玉米的主产区,其中吉林省是我国第一大玉米主产省。
主要作物净灌溉需水量
一、作物净灌溉需水量IN计算公式
作物净灌溉需水量是指农作物在生育期内必须依靠灌溉来补充的水量。作物净灌溉需水量等于生育期内作物需水量与有效降水量之差(刘钰等,2009),即
IN=ETc-Pe+∆w-G(4-2)
式中:IN为作物净灌溉需水量,mm;Pe为作物生育期内的有效降水量,mm。ETc为农作物生育期需水量,mm;G为农作物生育期内的地下水补给量,mm;由于灌区大部分地区地下水位较深,故地下水补给量可以忽略。∆w为农作物生育期始末的士壤储水量变化量,mm,若忽略不计此项,作物净灌溉需水量可由IN=ETc-Pe近似确定。
二、有效降水量的确定
对于旱作物,有效降水量指保持在作物根系吸水层中供蒸发、蒸腾所利用的降水量,即降水量减去径流量和深层渗漏量。其值大小与次降水量、降雨强度、降雨延时、士壤质地、降雨之前的士壤湿度、农作物种类、生育阶段及田面条件等有关,通常由灌溉试验站农田水量平衡实测资料确定。由于旱地一般有田埂或畦埂,因此不易产生较大的地表径流,只有在降水较大的季节会产生深层渗漏。深层渗漏量可以利用时段内的初始储水量、时段末士壤储水量、降水量和作物需水量来确定,有效降水量可以通过时段内的水量平衡方程确定(刘中培,2010),即
Pe=P-R-Fd (4-3)
式中:pe为有效降水量,mm;p为降水量,mm;Fd为由于降水入渗超过士壤最大储水能力产生的深层渗漏量,mm。对于农作物全生育期内的有效降水,如果历年分次计算,它是极其复杂的一个问题。因此,在农田灌溉生产实践中通常采用下面简化方法,即
Pe=P (4-4)
式中:为降雨有效利用系数,其值与一次降雨总量、降雨强度、降雨延时、士壤性质、作物生长、地面覆盖程度和计划湿润层深度等因素密切相关,通常根据实测资料确定。
三、作物净灌溉需水量计算
泾惠渠灌区主要农作物生育期内多年平均有效降水量及净灌溉需水量列于表4-7至表4-10,灌区冬小麦作物蒸发蒸腾量较大,生育期有效降水量相对较少,农田灌溉需水量较大;棉花作物蒸发蒸腾量较小,生育期有效降水量相对较大,净灌溉需水量最小。作物生育期内总有效降水量采用总降水量乘以降水有效利用系数的方法来确定,冬小麦生育期内降水分布比较均匀,一般无暴雨发生,其降水入渗深度基本在1m深士层之内,冬小麦有效降水量近似等于其降水总量,总降水有效利用系数取1.0。夏玉米和棉花生育期内的降水有效利用系数见表4-8。
表4-8 灌区玉米、棉花生育期内的降水有效利用系数 Table4-8 precipitation effective utilization coefficients of corn,cotton in birth period
灌区冬小麦、夏玉米等主要农作物历年种植面积见图4-1。由图4-1可知,灌区冬小麦、夏玉米种植面积呈逐年递增趋势,由于其他果蔬类经济作物种植面积增加,棉花种植面积锐减。
图4-1 泾惠渠灌区主要作物历年种植面积 Fig.4-1 Main crop area over the years in Jinghui Canal Irrigation District
采用2005年灌区农作物种植面积统计资料,分别估算典型年冬小麦、夏玉米、棉花和油菜的总净灌溉需水量,年际之间可能存在变动,但变动幅度不会太大,其结果见表4-9。
表4-9 泾惠渠灌区主要作物净灌溉需水量的估算结果 Table4-9 Net irrigation water requirement of main crops in Jinghui Canal Irrigation District
续表
农业需水预测可分为哪两大类
农业需水预测可分为哪两大类灌溉制度是计算灌溉用水量和制定灌区引水、配水计划的基本依据,也是进行灌区水利规划,灌溉工程设计和灌区用水管理的依据。灌溉制度的制定是在全生育期内进行水量平衡计算,分析各时段农田水分状况,以确定何时需要灌溉和灌多少水量,以便保持最佳土壤水分条件。http://www.rixia.cc
根据作物生理和生态特点对水分要求的不同,灌溉制度主要可分为两大类,即水稻灌溉制度和旱作物灌溉制度。
水稻灌溉制度 水稻具有喜水耐水特性,常采用淹灌方式,因此,渗漏损失水量大,灌水次数多,灌溉定额大。灌溉制度应以满足不同时期稻田淹灌水层的深度要求。通过水量平衡计算,可以确定所需要的水量。
某时段内水稻灌水定额为:
m=H+E-P-H0+C
式中m为时段内水稻灌水定额;H0、H分别为时段初和时段末的稻田水层深度;E为时段内田间耗水量(蒸发、蒸腾和渗漏量);P为时段内降雨量;C为时段内排水量。单位均为mm。
水稻灌溉制度,随着水稻品种和栽培季节的不同而异,多采用浅-深-浅的灌水方法,即分蘖和分蘖以前采用浅灌,分蘖后期到乳熟前采用深灌,乳熟以后浅灌,黄熟以后落干(有时也在分蘖末期落干晒田一次)。灌溉定额南方一般为300~360m3/亩,北方常在500m3/亩以上。
旱作物灌溉制度 根据旱作物的生理和生态特性,灌溉的作用在于补充土壤水分的不足,要求作物生长阶段土壤计划湿润层内土壤含水量维持在易被作物利用的范围内。其最大允许含水量为田间持水量,而最小允许含水量应保持在田间持水量的50%~60%。
旱作物灌溉制度可通过水量平衡计算来确定。当某一时段内尚未灌水时,时段末土壤储水量为W(m3/亩),则:
W=W0+P-E+K
式中W0为时段初的土壤储水量;P为时段内的有效降雨量;E为时段内农田耗水量;K为时段内地下水补给量。单位均为m3/亩。若计算时段较长,计划湿润层加深,则在水量平衡方程式右端加上因计划湿润层增加而增加的水量WH。
当时段末土壤储水量W 小于或等于土壤允许最小auALg含水量的土壤储水量时,则应进行灌水。其灌水定额等于土壤允许最大储水量(田间持水量)与时段末土壤储水量W的差值。旱作物灌溉制度也可用图解法来确定。
旱作物的灌溉制度随作物种类和地区不同而异。①北方半干旱地区、中等干旱或干旱年,几种主要农作物灌溉制度如下。冬小麦灌水4~5次,分别在播种前、分蘖期、 返青-拔节期、抽穗期、灌浆期。如遇后期干旱,在成熟期也可灌水一次。灌水定额40~50m3/亩。灌溉定额160~220m3/亩。②玉米灌水 3~4次,分别在拔节期、抽穗期、开花期、乳熟期进行灌溉。灌水定额约40m3/亩。灌溉定额120~160m3/亩。③棉花灌水2~4次,分别在现蕾期、开花期、花铃期、成熟期进行灌溉。灌水定额约40m3/亩。灌溉定额80~160m3/亩。
其他灌溉制度 当采用喷灌、滴灌、地下灌溉或进行某些特种灌溉(如施肥灌溉、 洗盐灌溉、 防冻灌溉、降温灌溉、引洪淤灌等)时,灌溉制度必须按不同要求另行制定。
对干旱缺水地区,可以制定关键时期的灌水、限额灌水或不充分灌水的灌溉制度,以求得单位水量的增产量最高或灌区总产值最高。
展望 为了及时和合理调整灌溉制度,需要加强灌溉预报工作,重点是对降水、作物耗水及土壤水分变化进行预测预报。同时需要进一步研究主要作物的节水型灌溉制度,以适应日益紧张的农业水资源供需关系和发展灌溉的需要。
参考书目
武汉水利电力学院郭元裕主编:《农田水利学》,第2版,水利电力出版社,北京,1986。
从科学的角度分析,北方地区影响作物种植产量的因素有哪些??
北方地区影响作物种植产量的因素主要是气候和地质结构。
气候特点:
中国北方地区主要是温带季风气候,气候特点是一年四季分明,夏季温热多雨,冬季寒冷干燥。
北方地区年降水量多在400-800毫米,降水集中在 7、8两月,多暴雨,此时河水暴涨,河流易泛滥成灾; 而每年的春季少雨,常有干旱(春旱严重,夏季暴雨)。
所以暴雨天气影响植物生长,雨季常引起病虫害。
地址特点:
北方地区地形以平原为主,兼有高原和山地。
黄土高原位于太行山以西、乌鞘岭以东、长城以南、秦岭以北之间的地区,这里的黄土是地质历史时期风力沉积作用堆积而成的。
强劲的偏北风吹扬起沙尘南下。随着风力减弱、沙土沉积、形成了平坦高耸的黄土塬。后
来随着黄土高原的植被遭到大规模破坏、疏松的黄土遭受冲刷,导致水土流失严重,形成了沟壑纵横的黄土丘陵(黄土沟谷、黄土梁、峁)。
风沙和特殊地形引起植被破坏,土质结构也收到破坏,不利于作物生长。
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