3.2 作物类型对作物需水量（Kc）的影响 PART II
2022-06-13 10:2417
3.2.1 引言
3.2.2 总生长期的确定
3.2.3 生长期的确定
3.2.4 作物因子的确定
3.2.1 Introduction 引言
3.1 节讨论了气候对作物需水量的影响。 气候的影响由参考作物蒸散量 ETo 给出； 用于此目的的参考作物是草（见图 13a）。
Fig. 13a Reference crop evapotranspiration
图 13a 参考作物蒸散量
本节（3.2）涉及作物类型和生长阶段对作物需水量的影响。 换句话说，本节讨论了参考草作物与田间实际种植的作物之间的关系。参考草作物与实际种植的作物之间的关系由 作物因子 Kc给出，如下所示 以下公式：
|
ETo × Kc = ET crop |
|
这里 |
ET crop = |
作物蒸散量或作物需水量 (mm/day) |
|
Kc = |
作物系数 |
|
|
ETo = |
参考蒸散量(mm/day) |
ET 作物和 ETo 都以相同的单位表示：通常以毫米/天（一个月的平均值）或毫米/月为单位。
Fig. 13b Crop evapotranspiration or crop water need
图 13b 作物蒸散量或作物需水量
作物系数 Kc 主要取决于：
· 作物种类
·作物的生长阶段
·气候
Kc 和作物类型
完全发育的玉米，其大叶面积将能够蒸腾，因此比参考禾本科作物使用更多的水：玉米Kc，高于 1。同样完全发育的黄瓜，将比参考禾本科作物使用更少的水 ：黄瓜Kc，小于1。
Kc与作物的生长阶段
与刚刚种植的作物相比，作物一旦完全发育就会使用更多的水。
Kc 和气候
气候影响整个生长期和各个生长期的持续时间。 在凉爽的气候下，某种作物的生长速度会比在温暖的气候下慢。
因此，要确定作物因子 Kc，有必要知道每种作物的生长季节的总长度和各个生长阶段的长度。
确定作物不同生长阶段的 Kc 值的几个步骤：
步骤 1- 确定每种作物的总生长期
步骤 2- 确定每种作物的各个生长阶段
步骤 3- 确定每种作物在每个生长阶段的 Kc 值
上述 3 个步骤分别在第 3.2.2、3.2.3 和 3.2.4 节中讨论。 第 3.3 节解释了如何确定作物需水量或作物蒸散量。
3.2.2 Determination of the Total Growing Period 总生长期的确定
总生长期（以天为单位）是指从播种或移栽到收获最后一天的时间。 它主要取决于：
·作物种类和品种
·气候
·种植日期
由于生长期很大程度上取决于当地情况（例如当地作物品种），因此最好在当地获取这些数据。 只有当地没有可用数据时，才应使用表 6。从表 6 中可以看出，不仅作物之间，而且在一种作物类型内，数值差异很大。 一般来说，可以假设某种作物的生长期在气候凉爽时较长，而在气候温暖时较短。
Table 6 INDICATIVE VALUES OF THE TOTAL GROWING PERIOD 表 6 总生长期指标值
|
Crop 作物 |
Total growing period 全生育期(days) |
Crop 作物 |
Total growing period 全生育期 (days) |
|
Alfalfa |
100-365 |
Millet |
105-140 |
|
Banana |
300-365 |
Onion green |
70-95 |
|
Barley/Oats/Wheat |
120-150 |
Onion dry |
150-210 |
|
Bean green |
75-90 |
Peanut/Groundnut |
130-140 |
|
Bean dry |
95-110 |
Pea |
90-100 |
|
Cabbage |
120-140 |
Pepper |
120-210 |
|
Carrot |
100-150 |
Potato |
105-145 |
|
Citrus |
240-365 |
Radish |
35-45 |
|
Cotton |
180-195 |
Rice |
90-150 |
|
Cucumber |
105-130 |
Sorghum |
120-130 |
|
Eggplant |
130-140 |
Soybean |
135-150 |
|
Flax |
150-220 |
Spinach |
60-100 |
|
Grain/small |
150-165 |
Squash |
95-120 |
|
Lentil |
150-170 |
Sugarbeet |
160-230 |
|
Lettuce |
75-140 |
Sugarcane |
270-365 |
|
Maize sweet |
80-110 |
Sunflower |
125-130 |
|
Maize grain |
125-180 |
Tobacco |
130-160 |
|
Melon |
120-160 |
Tomato |
135-180 |
3.2.3 Determination of the Growth Stages
3.2.3 生长期的确定
要知道了总生长期，必须确定各个生长期的持续时间（以天为单位）。总生长期分为 4 个生长期（见图 14）：
1.初始阶段：这是从播种或移栽到作物覆盖约 10% 地面的时期。
2.作物发育阶段：这个时期从初始阶段结束开始 并持续到完全覆盖地面（地面覆盖率 70-80%）； 这并不一定意味着作物处于其最大高度。
3.中期阶段：这个时期从作物发育阶段的末期开始，一直持续到成熟； 它包括开花和谷物设置。
4.晚期阶段：这个时期从季中阶段结束开始，一直持续到收获的最后一天； 它包括成熟。
表 7 显示了一些主要大田作物不同生长阶段的持续时间。 对于每种作物，全生长期的“最短”和“最长”持续时间（另见表 6）已被采用并细分为不同的生长阶段。
Fig. 14 Growth stages
图 14 生长阶段
Table 7 APPROXIMATE DURATION OF GROWTH STAGES FOR VARIOUS FIELD CROPS 表 7 各种大田作物生长阶段的大致持续时间
|
Total 总生长时间 |
Initial stage 初期 |
Crop Development stage 作物生长期 |
Mid season stage 中期 |
Late season stage 晚期 |
|
|
Barley/Oats/Wheat |
120 |
15 |
25 |
50 |
30 |
|
150 |
15 |
30 |
65 |
40 |
|
|
Bean/green |
75 |
15 |
25 |
25 |
10 |
|
90 |
20 |
30 |
30 |
10 |
|
|
Bean/dry |
95 |
15 |
25 |
35 |
20 |
|
110 |
20 |
30 |
40 |
20 |
|
|
Cabbage |
120 |
20 |
25 |
60 |
15 |
|
140 |
25 |
30 |
65 |
20 |
|
|
Carrot |
100 |
20 |
30 |
30 |
20 |
|
150 |
25 |
35 |
70 |
20 |
|
|
Cotton/Flax |
180 |
30 |
50 |
55 |
45 |
|
195 |
30 |
50 |
65 |
50 |
|
|
Cucumber |
105 |
20 |
30 |
40 |
15 |
|
130 |
25 |
35 |
50 |
20 |
|
|
Eggplant |
130 |
30 |
40 |
40 |
20 |
|
140 |
30 |
40 |
45 |
25 |
|
|
Grain/small |
150 |
20 |
30 |
60 |
40 |
|
165 |
25 |
35 |
65 |
40 |
|
|
Lentil |
150 |
20 |
30 |
60 |
40 |
|
170 |
25 |
35 |
70 |
40 |
|
|
Lettuce |
75 |
20 |
30 |
15 |
10 |
|
140 |
35 |
50 |
45 |
10 |
|
|
Maize, sweet |
80 |
20 |
25 |
25 |
10 |
|
110 |
20 |
30 |
50 |
10 |
|
|
Maize, grain |
125 |
20 |
35 |
40 |
30 |
|
180 |
30 |
50 |
60 |
40 |
|
|
Melon |
120 |
25 |
35 |
40 |
20 |
|
160 |
30 |
45 |
65 |
20 |
|
|
Millet |
105 |
15 |
25 |
40 |
25 |
|
140 |
20 |
30 |
55 |
35 |
|
|
Onion/green |
70 |
25 |
30 |
10 |
5 |
|
95 |
25 |
40 |
20 |
10 |
|
|
Onion/dry |
150 |
15 |
25 |
70 |
40 |
|
210 |
20 |
35 |
110 |
45 |
|
|
Peanut/Groundnut |
130 |
25 |
35 |
45 |
25 |
|
140 |
30 |
40 |
45 |
25 |
|
|
Pea |
90 |
15 |
25 |
35 |
15 |
|
100 |
20 |
30 |
35 |
15 |
|
|
Pepper |
120 |
25 |
35 |
40 |
20 |
|
210 |
30 |
40 |
110 |
30 |
|
|
Potato |
105 |
25 |
30 |
30 |
20 |
|
145 |
30 |
35 |
50 |
30 |
|
|
Radish |
35 |
5 |
10 |
15 |
5 |
|
40 |
10 |
10 |
15 |
5 |
|
|
Sorghum |
120 |
20 |
30 |
40 |
30 |
|
130 |
20 |
35 |
45 |
30 |
|
|
Soybean |
135 |
20 |
30 |
60 |
25 |
|
150 |
20 |
30 |
70 |
30 |
|
|
Spinach |
60 |
20 |
20 |
15 |
5 |
|
100 |
20 |
30 |
40 |
10 |
|
|
Squash |
95 |
20 |
30 |
30 |
15 |
|
120 |
25 |
35 |
35 |
25 |
|
|
Sugarbeet |
160 |
25 |
35 |
60 |
40 |
|
230 |
45 |
65 |
80 |
40 |
|
|
Sunflower |
125 |
20 |
35 |
45 |
25 |
|
130 |
25 |
35 |
45 |
25 |
|
|
Tomato |
135 |
30 |
40 |
40 |
25 |
|
180 |
35 |
45 |
70 |
30 |
例子
胡萝卜：“最短”生长期为 100 天。 该生长期对应于以下生长期的持续时间：
|
初期 |
: 20 days |
||
|
作物发育阶段 |
: 30 days |
||
|
中期 |
: 30 days |
||
|
晚期 |
: 20 days |
||
|
总计 |
100 days |
对于 150 天的“最大”生长期，适用以下值：分别为 25、35、70 和 20 天。如果在某些当地情况下，生长期的持续时间为 120 天，则生长期的持续时间可以是估算如下：
|
初期 |
: 25 days |
||
|
作物发育阶段 |
: 35 days |
||
|
中期 |
: 40 days |
||
|
晚期 |
: 20 days |
||
|
总计 |
120 days |
关于表7，应注意以下几点： 1． 该表针对的是“播种”栽培的作物。 作物是移栽时，应缩短初期长度。 例如：
|
番茄: |
生长期是播种后180天 |
|
直接播种： |
初始生长阶段 35 天 |
|
移栽: |
（预计）初始阶段 15 天 |
|
因此，移植后的生长期为 (180 - 20) = 160 天 |
|
|
播种栽培 |
|||
|
初期 |
作物生长期 |
中期 |
晚期 |
|
35 days |
45 days |
70 days |
30 days |
|
移栽 |
|||
|
初期 |
作物生长 |
中期 |
晚期 |
|
15 days |
45 days |
70 days |
30 days |
2. 当作物收获“绿色”或“新鲜”时，后期阶段很短。例如，比较生豆和干豆（表 7）。 晚期末阶段的持续时间分别为10天和20天。 3． 如果作物在冬季种植或在凉爽的季节生长，则总生长期较长。 生长阶段的各个长度也是如此。 这种差异在温度最低的阶段最为明显。应该记住，总生长期的变化对作物需水量的影响非常重要。 不太重要的是选择不同的生长期长度。换句话说：重要的是获得（最好是局部的）对总生长期的准确估计。 可以借助表 7 估算四个生长阶段的持续时间。
注：四个生长期之和应始终等于总生长期。
问题例子
估计以下作物四个生长阶段的持续时间：棉花（190 天）、小扁豆（160 天）、甜玉米（100 天）、马铃薯（130 天）、西红柿/移植（移植后 140 天）等。 （括号中的数字是指总生长期）。
答案
|
Crop 作物 |
初期(day) |
作物生长期(days) |
中期 (days) |
晚期 (days) |
|
Cotton (190 days) |
30 |
50 |
60 |
50 |
|
Lentils (160 days) |
25 |
30 |
65 |
40 |
|
Sweet Maize (100 days) |
20 |
30 |
40 |
10 |
|
Potatoes (130 days) |
30 |
35 |
40 |
25 |
|
Tomatoes/Transplanted |
15 |
40 |
60 |
25 |
Surface irrigation of a large field
大田地表灌溉
3.2.4 Determination of Crop Factors 作物因子的测定
Per crop, four crop factors have to be determined: one crop factor for each of the four growth stages. Table 8 indicates per crop the Kc values for each of the four growth stages.
对于每种作物，四个作物系数必须确定：一个作物系数用于四个生长阶段中的每一个。 表 8 显示了每株作物四个生长阶段中每一个的 Kc 值。
Table 8 VALUES OF THE CROP FACTOR (Kc) FOR VARIOUS CROPS AND GROWTH STAGES
表 8 各种作物和生长阶段的作物因子 (Kc) 值
|
Crop 作物 |
初期 |
作物生长期 |
中期 |
晚期 |
|
Barley/Oats/Wheat |
0.35 |
0.75 |
1.15 |
0.45 |
|
Bean, green |
0.35 |
0.70 |
1.10 |
0.90 |
|
Bean, dry |
0.35 |
0.70 |
1.10 |
0.30 |
|
Cabbage/Carrot |
0.45 |
0.75 |
1.05 |
0.90 |
|
Cotton/Flax |
0.45 |
0.75 |
1.15 |
0.75 |
|
Cucumber/Squash |
0.45 |
0.70 |
0.90 |
0.75 |
|
Eggplant/Tomato |
0.45 |
0.75 |
1.15 |
0.80 |
|
Grain/small |
0.35 |
0.75 |
1.10 |
0.65 |
|
Lentil/Pulses |
0.45 |
0.75 |
1.10 |
0.50 |
|
Lettuce/Spinach |
0.45 |
0.60 |
1.00 |
0.90 |
|
Maize, sweet |
0.40 |
0.80 |
1.15 |
1.00 |
|
Maize, grain |
0.40 |
0.80 |
1.15 |
0.70 |
|
Melon |
0.45 |
0.75 |
1.00 |
0.75 |
|
Millet |
0.35 |
0.70 |
1.10 |
0.65 |
|
Onion, green |
0.50 |
0.70 |
1.00 |
1.00 |
|
Onion, dry |
0.50 |
0.75 |
1.05 |
0.85 |
|
Peanut/Groundnut |
0.45 |
0.75 |
1.05 |
0.70 |
|
Pea, fresh |
0.45 |
0.80 |
1.15 |
1.05 |
|
Pepper, fresh |
0.35 |
0.70 |
1.05 |
0.90 |
|
Potato |
0.45 |
0.75 |
1.15 |
0.85 |
|
Radish |
0.45 |
0.60 |
0.90 |
0.90 |
|
Sorghum |
0.35 |
0.75 |
1.10 |
0.65 |
|
Soybean |
0.35 |
0.75 |
1.10 |
0.60 |
|
Sugarbeet |
0.45 |
0.80 |
1.15 |
0.80 |
|
Sunflower |
0.35 |
0.75 |
1.15 |
0.55 |
|
Tobacco |
0.35 |
0.75 |
1.10 |
0.90 |
上表显示了不同作物和生长阶段的平均 Kc 值。 事实上，Kc 还取决于气候，特别是相对湿度和风速。 如果相对湿度高 (RH > 80%) 且风速低 (u < 2 m/sec)，则上述值应减少 0.05，例如 Kc = 1.15 变为 Kc = 1.10。 如果相对湿度低（RH < 50%）且风速高（u > 5 m/sec），例如 Kc = 1.05 变为 Kc = 1.10。
DATA SHEET 4 Determination of crop factors
数据表 4 作物系数的测定
