近50年东北玉米生育阶段需水量及旱涝时空变化.pdf

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1、第28卷2012年第12期6月农业工程学报T伽1Sactionsoft11eChineseSocietyofA鲥culturalEngine州ng、，01．28No．12J岫．2012101近50年东北玉米生育阶段需水量及旱涝时空变化高晓容1，王春乙2，张继权3※，薛绪掌4(1．南京信息工程大学应用气象学院，南京2100“；2．中国气象科学研究院，北京l00081；3．东北师范大学城市与环境科学学院自然灾害研究所，长春130024；4．国家农业智能装备技术研究中心，北京l00097)摘要：分析近50a东北玉米生育阶

2、段的水分供需及旱涝变化，可以为防灾减灾对策的制定提供理论依据。该文基于东北地区48个农业气象观测站1961—2010年逐日气象资料、近20多年玉米隹育期资料及近10a农业灾情多元数据，利用作物系数法计算4个生育阶段的需水量，揭示东北玉米4个生育阶段水分供需的时空规律：以作物水分盈亏指数为评价指标，分析近50a东北玉米不同生育阶段的早涝分布及演变。结果表明：东北玉米4个生育阶段及全生育期的需水量没有显著变化；乳熟．成熟阶段，有显著的干旱化趋势，其它3个阶段和全生育期没有明显的早涝变化。4个生育阶段需水量空间差异较大，

3、基本旱带状分布。播种．七叶期，中旱及以上、中涝及以上灾害频率较低；后3个生育阶段，中旱及以上、中涝及以上灾害频率较高，且全域、区域旱涝现象呈明显的年代际变化特征，从20世纪80年代起全域、区域中早及以上、中涝及以上次数明显增加。关键词：蒸散量，作物，气象，作物需水量，作物系数，作物水分盈亏指数，东北地区doi：10．3969a．issn．1002—6819．2012．12川7中图分类号：S165+．25文献标志码：A文章编号：1002—68l9(2012)一12-010卜09高晓容，王舂乙，张继权，等．近50年东北

4、玉米生育阶段需水量及旱涝时空变化[J]．农业工程学报，2012，28(12)：1们一109．G80Xiaomng，whgCblulyi．zh锄gJiquan，eta1．C玎叩water化qujreInent锄dtemporal-spatiaIVafiati彻ofdrought彻d舶0ddisas缸d嘶nggro叭hstagesformaizeinNo曲e嬲td嘶ngp鹤t50yearsⅢ．Trallsactj伽softheChjneseSoci啊ofAFicultumlEngi工leering(Tr肌saction

5、softhecsAE)，2012，28(12)：lOl—109．(inchine∞wiⅡlEngIishabs仃乏Ict)0引言东北地区是我国玉米主产区和重要的商品粮基地，农业生产以“雨养”为主，降水量地域间差异很大，年际波动也较大¨】，因而农业生产过程中极易遭受旱涝灾害。不少研究分析了近几十年来东北地区年、季及作物生长季降水的变化，东北地区年降水量呈减少趋势．20世纪90年代末以后尤其明显12‘3】：春季降水量略有增加趋势，夏季降水量有减少趋势(3川．作物生长季降水有减少趋势【5l；同时东北地区降水有向不均衡、极

6、端化发展的趋势，旱涝灾害有加重趋势f6J。也有一些关于东北地区参考作物蒸散量、作物需水量变化的研究，梁丽乔等口]研究认为195l一2000年松嫩平原西部5—9月参考作物蒸散量略呈增加趋势；徐新良等【8l研究表明199l一2000年5月份和8月份东北大部分地区日均参考作物蒸散苣呈减少趋势，而6、7、9月份大部分地区日均参考作物蒸散量呈增加趋势；倪广恒等【9】研究发现197l一2000年半干旱、收稿日期：2011．10．20修订日期：2012-05-26基金项目：“十二五”农村领域固家科技支撑计划(201lBAD32B

7、Oo．04)；国家自然科学基金资助项目(41071326)作者简介：扁晓容(1968一)，女，陕西韩城人，博士生，主要从事农业气象灾害研究。南京南京信息工程大学应用气象学院．2J0044。EImil：g幻xiaoron窖666@126．com※通信作者：张群权(1965一)，男．吉林长春人。教授，主要从事气候变化风险、区域灾害风险与生态环境风险评价。长春东北师范大学城市与环境科学学院，自然灾害研究所，130024。Bm毗对Iangiq022@嘲u．edu．∞半湿润地区的参考作物蒸散量呈减少趋势，刘钰掣101分析I9

8、70一2000年东北玉米全生育期的有效降水量和需水量，认为玉米全生育期水分亏缺量多年平均值为10～220mm。玉米不同生育阶段对水分的需求量不同，不同生育期或生育阶段水分盈亏对产量形成的影响也不相同，然而迄今关于东北玉米不同生育阶段水分供需变化的研究较少。农业旱涝主要由降水异常引起，不仅要考虑气象旱涝、土壤水分，还要考虑不同作物的水分需求。目前农业旱涝研究中