膜下滴灌对绿洲农田蒸散发影响研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 张振宇 |
| 答辩日期 | 2019-06-30 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 李小玉 |
| 关键词 | 膜下滴灌 传统灌溉 蒸散发 彭曼公式 SEBAL 模型 Mulched drip irrigation Ordinary irrigation Evapotranspiration Penman formula SEBAL model |
| 学位专业 | 理学硕士 |
| 其他题名 | Effect of mulched drip irrigation on evapotranspiration of oasis farmland |
| 英文摘要 | 膜下滴灌是中国西北干旱区农业的新兴节水灌溉模式，定量分析膜下滴灌农田蒸散发特征并对比分析其与传统灌溉农田蒸散发的差异，对认识膜下滴灌对农田蒸散影响及优化干旱区节水灌溉技术有着重要意义。然而传统的研究侧重于通过单方面的实验分析膜下滴灌农田的蒸散特征，缺乏与传统灌溉农田的对比； 同时单一空间尺度(站点)的实验无法代表区域尺度上的结果。 本研究以新疆玛纳斯河流域与三工河流域绿洲为对象，分别从站点尺度和区域尺度上对定量分析了膜下滴灌对绿洲农田蒸散的影响，同时基于作物种植空间分布数据对膜下滴灌模式下不同作物农田的蒸散特征进行比较分析。 结果表明：(1)玛纳斯河流域多年站点年实际蒸散量结果显示， 膜下滴灌的推广使用，有提升了区域蒸散发水平态势，但是这种态势未通过显著性检验(P>0.05)，针对全年水平上的膜下滴灌对绿洲农田的蒸散作用有待进一步研究。但是站点实际蒸散量季度结果显示， 春夏季膜下滴灌对绿洲农田蒸散的促进作用通过显著性检验(P<0.05)，秋季与冬季实际蒸散相较于传统灌溉时期变化不大。 进一步研究显示，膜下滴灌对地表蒸散的促进作用在 5 月和 6 月最明显，7 月和 8 月增长速度其次，3 月和 4 月增长较为平缓。对作物耗水量的计算结果显示，应用膜下滴灌后站点农田作物的耗水量提升明显，进一步的，我们计算了各灌溉时期的灌溉水利用率，结果表明膜下滴灌时期的灌溉水利用率得到了有效提升， 灌溉水利用率的提升保证了作物更充足的供水， 保证了作物更有效的的生长发育。(2)多年三工河流域绿洲农田蒸散量空间结果显示夏季各(6—8 月)平行日期下膜下滴灌时期农田蒸散量显著高于传统灌溉时期农田蒸散量，这表明膜下滴灌的推广使用促进了夏季农田蒸散强度。同时这也从区域尺度上印证了站点尺度蒸散的部分结果。同日期下净辐射通量的增加是造成绿洲膜下滴灌农田蒸散水平高于传统灌溉农田的主要原因， 此外同时膜下滴灌时期农田的感热通量与土壤热通量也均高于传统灌溉时期农田， 但这两者的增加幅度远小于净辐射通量。 研究同时利用 TVDI 指数对传统灌溉时期与膜下滴灌时期农田的干旱程度进行了反演与比较，结果表明， 同时期膜下滴灌农田的平均干旱程度均小于传统灌溉农田，同时膜下滴灌农田内部的干旱程度差异更小，膜下滴灌显著改善了夏季传统灌溉农田土壤水分分布不均的特征。(3)膜下滴灌农田日蒸散量随时间变化特征明显，在 5 至 9 月期间，农田日蒸散量先增后减，其中 6 至 7 月份是农田日蒸散量最大时期，自 7 月中旬后农田日蒸散量开始下降。同时基于流域绿洲各主要作物种植分布及物候数据，结合日蒸散量数据，研究估算了 5 种主要作物在全生育期的耗水量，结果表明，向日葵农田耗水量最大，为 607.95 mm，其次为玉米(563.3 mm)、小麦(544.9 mm)、葡萄(515.78 mm)和打瓜(492.55 mm)。流域内不同作物农田的各地表通量变化结果显示，除小麦农田外，其他作物农田净辐射通量与日蒸散量变化状况一致，均呈现先增后降态势，且变化时间点也一致。土壤热通量方面，除小麦外的其他农田土壤热通量随时间推移均呈现下降态势；感热通量上，除小麦外的其他农田在作物主要成长期(6—7 月)出现了明显的低值“洼地”，整体上呈现先降后增特点。 |
| 学科主题 | 地图学与地理信息系统 |
| 语种 | 中文 |
| 源URL | [http://ir.xjlas.org/handle/365004/15375]  |
| 专题 | 中国科学院新疆生态与地理研究所 新疆生态与地理研究所_研究系统 |
| 作者单位 | 中国科学院新疆生态与地理研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 张振宇. 膜下滴灌对绿洲农田蒸散发影响研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2019. |
入库方式： OAI收割
来源：新疆生态与地理研究所
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