豫西黄土区夏玉米非充分灌溉制度研究

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0689

中国农学通报 ›› 2022, Vol. 38 ›› Issue (18): 8-11.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0689

所属专题：生物技术；玉米；农业地理

豫西黄土区夏玉米非充分灌溉制度研究

王国重¹(), 李中原², 张继宇³, 杨丹⁴, 程焕玲⁵, 王小远⁶

¹黄河水文水资源科学研究院,郑州 450004
²河南省水文水资源局,郑州 450003
³河南黄河河务局,郑州 450003
⁴河南省周口水文水资源勘测局,河南周口 466000
⁵河南省水土保持监测总站,郑州 450008
⁶河南瑞达信息技术有限公司,郑州 450003

收稿日期:2021-07-12 修回日期:2021-09-21 出版日期:2022-06-25 发布日期:2022-07-14
作者简介:王国重,男,1972年出生,河南南阳人,高工,博士,主要从事水文水资源/水土保持方面的研究工作。通信地址：450004 郑州市城北路12号黄委会水文局,Tel：0371-66028227,E-mail： zhonggw@tom.com。
基金资助:
河南省科技攻关计划“河南省生态清洁小流域建设及关键技术研究”(GG201719)

Research on Deficit Irrigation System of Summer Maize in the Loess Area of Western Henan Province

WANG Guozhong¹(), LI Zhongyuan², ZHANG Jiyu³, YANG Dan⁴, CHENG Huanling⁵, WANG Xiaoyuan⁶

¹Hydrology and Water Resources of Yellow River Scientific Research Institute, Zhengzhou 450004
²Hydrology and Water Resources Bureau in Henan Province, Zhengzhou 450003
³Yellow River Henan Bureau, Zhengzhou 450003
⁴Zhoukou Hydrology and Water Resources Survey Bureau in Henan Province, Zhoukou Henan 466000
⁵Soil and Water Conservation Supervision Central Station in Henan Province, Zhengzhou 450008
⁶Ruida Information Technology Co., Ltd., in Henan Province, Zhengzhou 450003

Received:2021-07-12 Revised:2021-09-21 Online:2022-06-25 Published:2022-07-14

摘要/Abstract

摘要：

豫西黄土区水资源紧缺,为充分利用当地的雨水资源,以非充分灌溉原理和节水农业理论为指导,采用Jensen模型,以夏玉米生长各阶段单位面积上实际产量与可能最大产量之比最大为目标函数,灌溉水量与实际腾发量为决策变量,可分配的水量和计划湿润层内可供利用的水量为状态变量,用动态规划逐次逼近法求解该模型,推求夏玉米的非充分灌溉优化制度。结果表明：优化结果与试验数据相吻合,说明Jensen模型在该地区的适用性。

关键词: 非充分灌溉, 夏玉米, Jensen模型, 动态规划, 逐次逼近法

Abstract:

The water resource is short in the loess area of western Henan Province. To achieve efficient use of local rainwater resource, the Jensen model is adopted under the guidance of deficit irrigation principle and water-saving agriculture theory. The objective function is the maximum ratio of actual yield to possible maximum yield per unit area at each stage of summer maize growth, the decision-making variables are the irrigation amount and actual evapotranspiration, and state variables are the allocated water amount and available water amount in planned moisture layer. The model is solved by successive approximation method of dynamic programming to derive the optimal system of deficit irrigation for summer maize. The optimized results are in good agreement with the experimental data, indicating the applicability of Jensen’s model in the area.

Key words: deficit irrigation, summer maize, Jensen model, dynamic programming, successive approximation method

中图分类号:

S274.1

王国重, 李中原, 张继宇, 杨丹, 程焕玲, 王小远. 豫西黄土区夏玉米非充分灌溉制度研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(18): 8-11.

WANG Guozhong, LI Zhongyuan, ZHANG Jiyu, YANG Dan, CHENG Huanling, WANG Xiaoyuan. Research on Deficit Irrigation System of Summer Maize in the Loess Area of Western Henan Province[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2022, 38(18): 8-11.

图/表 2

参考文献 21

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水文年份	项目	生育阶段					潜在产量/(kg/hm²)
	项目	苗期	拔节期	抽穗期	灌浆期	合计
	h_i/cm	40	60	80	100
	λ_i	0.0870	0.0172	0.4985	0.1783
50%	p_i/mm	69.9	79.5	77.9	10.6	237.9	8622.2
50%	ET_m/mm	68.5	115.0	75.3	146.8	405.6	8622.2
75%	p_i/mm	4.4	58.9	32.8	77.7	173.8	9583.2
75%	ET_m/mm	77.3	130.9	79.7	147.8	435.7	9583.2
90%	p_i/mm	36.1	84.3	4.2	44.4	169.0	10835.1
90%	ET_m/mm	75.3	143.3	94.7	162.9	476.2	10835.1

水文年份	项目	生育阶段					潜在产量/(kg/hm²)
	项目	苗期	拔节期	抽穗期	灌浆期	合计
	h_i/cm	40	60	80	100
	λ_i	0.0870	0.0172	0.4985	0.1783
50%	p_i/mm	69.9	79.5	77.9	10.6	237.9	8622.2
50%	ET_m/mm	68.5	115.0	75.3	146.8	405.6	8622.2
75%	p_i/mm	4.4	58.9	32.8	77.7	173.8	9583.2
75%	ET_m/mm	77.3	130.9	79.7	147.8	435.7	9583.2
90%	p_i/mm	36.1	84.3	4.2	44.4	169.0	10835.1
90%	ET_m/mm	75.3	143.3	94.7	162.9	476.2	10835.1

水文年份	可分配水量/ (m³/hm²)	各生长阶段分配水量/(m³/hm²)				产量比(Y_a/Y_m)
水文年份	可分配水量/ (m³/hm²)	苗期	拔节期	抽穗期	灌浆期	产量比(Y_a/Y_m)
50%	675	0	0	0	675	0.954
75%	1050	450	0	600	0	0.923
90%	1650	450	0	750	450	0.871

水文年份	可分配水量/ (m³/hm²)	各生长阶段分配水量/(m³/hm²)				产量比(Y_a/Y_m)
水文年份	可分配水量/ (m³/hm²)	苗期	拔节期	抽穗期	灌浆期	产量比(Y_a/Y_m)
50%	675	0	0	0	675	0.954
75%	1050	450	0	600	0	0.923
90%	1650	450	0	750	450	0.871

豫西黄土区夏玉米非充分灌溉制度研究

Research on Deficit Irrigation System of Summer Maize in the Loess Area of Western Henan Province

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