农业机械学报

作者：王电龙，冯慧敏，张宝忠，魏征，杜旭婷

单位：太原工业学院;中国水利水电科学研究院,山西农业大学,中国水利水电科学研究院,中国水利水电科学研究院,太原工业学院,

关键词：降水;灌溉需求指数;概率分析;粮食作物;华北平原

基金：国家自然科学基金项目（41702263、52130906）、山西省高等学校科技创新项目（2021L559）、太原工业学院青年（后备）学科带头人支持计划项目（202104）和山西省水利科学技术研究与推广项目（2022GM020、2021LS010）

探明华北地区作物灌溉需求规律及主控因素是合理制定水资源规划，缓解该区地下水超采的重要依据。本文基于华北60个气象站近50年（1971—2020年）逐日气象资料，采用FAO推荐的Penman-Monteith 公式计算作物需水量，并分析降水对主要粮食作物（冬小麦和夏玉米）灌溉需求时空特征的影响。结果表明：在降水丰水年(25%)，冬小麦作物灌溉需求指数IRI以0.50~0.75区间的高度灌溉需求分布区为主，夏玉米则以0.25~0.50区间的中度灌溉需求分布区为主，分布面积比率分别为研究区的92%、86%；在平水年（50%），冬小麦IRI以大于0.75的极高灌溉需求分布区为主，分布面积比率占56%，夏玉米仍以0.25~0.50的中度灌溉需求分布区为主，但分布面积比率扩大至100%；在枯水年（75%），冬小麦极高灌溉需求分布面积比率增大至97%，夏玉米则以0.50~0.75的高度灌溉需求分布区为主。降水量是影响IRI的主控因素，随降水量的增大，不同区位IRI均呈直线下降趋势，但对降水量变化的敏感性存在较大差异，其中，冬小麦以燕山山前平原、太行山前-冀中平原、中部-冀中平原和滨海平原最为敏感，降水量每增大100mm，IRI降低0.14，夏玉米则以中部-冀中平原最为敏感，降水量每增大100mm，IRI降低0.26。不同区位冬小麦和夏玉米IRI均服从正态分布，但随降水量变化，分布参数变化明显。

来源：2023年第1期

《农业机械学报》期刊编辑部

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