王建東，趙月芬，張彥群， 龔時宏，隋 娟，晏清洪

(1.中國水利水電科學研究院 水利研究所， 北京 100048；2.中國水利水電科學研究院 北京中水科工程總公司， 北京 100048)

由于水資源的短缺，在我國干旱和半干旱地區(qū)，在推廣農(nóng)膜或秸稈覆蓋等農(nóng)藝節(jié)水措施的同時，針對大田作物大力推廣高效節(jié)水灌溉技術(如滴灌)已成為政府有關部門和用戶的共識。秸稈覆蓋等農(nóng)藝措施具有改善農(nóng)田水土環(huán)境、降低土壤蒸發(fā)等優(yōu)點[1-2]，但如何與先進灌水技術模式相結(jié)合，實現(xiàn)作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)目標下對其高效調(diào)控是亟待解決的科學難題。由于秸稈覆蓋改變了土壤與大氣的界面層狀況，其與無覆蓋下作物耗水、棵間蒸發(fā)或裸土蒸發(fā)過程存在本質(zhì)區(qū)別。此外，滴灌作為一種局部灌水方式，其灌溉制度及供給作物水分的方式有別于地面灌水方式，與此相關的一些科學問題，如基于覆蓋措施下滴灌對作物棵間蒸發(fā)、耗水及產(chǎn)量的影響機理等方面依然是田間高效節(jié)水灌溉技術研究的薄弱環(huán)節(jié)。

目前針對作物棵間蒸發(fā)、耗水機制方面的研究多數(shù)圍繞地面灌水方式展開，主要側(cè)重于采用蒸滲儀或微型蒸發(fā)器測定地面灌水方式下無覆蓋或裸地下田間蒸散發(fā)及作物耗水的變化規(guī)律[3-5]，而針對覆蓋條件下滴灌對作物棵間蒸發(fā)及耗水規(guī)律影響機理的研究相對較少。Zhou等[1]的研究表明，秸稈覆蓋能提高作物產(chǎn)量，而Chen等[6]的研究表明，相比傳統(tǒng)不覆蓋處理，秸稈覆蓋地面灌水方式下華北典型區(qū)冬小麥產(chǎn)量和水分利用效率(WUE)并沒有得到顯著提高，產(chǎn)量甚至低于傳統(tǒng)不覆蓋處理。正如Gajri等[7]的研究結(jié)果表明，覆蓋下作物的產(chǎn)量相比不覆蓋并不一定總是增加的，還與土壤類型及灌溉模式(灌溉方式與灌溉制度)等存在很大關系。

本研究以華北平原典型區(qū)的冬小麥為研究對象，基于連續(xù)兩年的田間試驗，旨在揭示充分滴灌條件下秸稈覆蓋對田間冬小麥棵間蒸發(fā)、作物耗水、產(chǎn)量及水分利用效率的影響機理，對于構建大田作物高效節(jié)水灌溉技術模式及其相關評價方法或標準具有重要的科學意義和實用價值。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況

試驗2013—2015年在北京市大興區(qū)中國水利水電科學研究院大興試驗基地(39°39′N，116°15′E)開展，當?shù)貧夂驅(qū)俚湫偷陌敫珊荡箨懶约撅L氣候，多年平均降雨量為540 mm。試驗田0～100 cm土層的土壤質(zhì)地為壤土，0～100 cm土層的平均田間體積持水率和土壤容重分別為30.58%和1.58 g·cm-3，具體的分層土壤質(zhì)地可參考相關文獻[8]。試驗基地有自動氣象站(Monitor Sensors, Caboolture QLD, Australia)，可每隔30 min測定2 m高處的大氣溫度、風速、太陽輻射、降雨等氣象參數(shù)。具體氣象參數(shù)平均值參見表1。

田間試驗于2013年10月—2014年6月和2014年10月—2015年6月連續(xù)兩年開展，以冬小麥為研究對象，供試冬小麥品種為中麥175，2013—2014和2014—2015年度試驗分別于10月11日和10月13日人工播種，播種行距均為30 cm，播種量300 kg·hm-2，11月末進行冬灌，灌水量為67 mm。

1.2 試驗設計

試驗采用地表滴灌，滴灌系統(tǒng)灌水器選用以色列Netafim公司Typhoon型號滴灌帶，額定流量為1.1 L·h-1，滴頭間距為30 cm，滴灌帶布置間距為60 cm。試驗設計兩個滴灌處理，分別為秸稈覆蓋充分滴灌處理(TM)和不覆蓋充分滴灌處理(TN)。每個處理設置4個重復，隨機布置，每個試驗小區(qū)的面積是10 m×10 m。TM處理覆蓋的秸稈來自粉碎后的玉米秸稈(5～10 cm碎片)，在冬小麥播種后2～3 d開始覆蓋，覆蓋厚度約為2～3 cm，秸稈覆蓋量約為6 000 kg·hm-2。TM和TN處理的滴灌灌溉制度主要依據(jù)作物有效根區(qū)的水分下限來制定，即當作物有效根區(qū)的水分下限達到65%田間持水量時，開始灌水，灌溉上限為100%田間持水量，各生育期實際的灌水定額依據(jù)以下公式確定[9]：

表1 2013—2015年試驗地冬小麥生育期氣象參數(shù)平均值

I=H(θup-θ0)pw/η

(1)

式中，I是每次灌水定額(mm)；H是計劃濕潤層深度(mm)，H在出苗～拔節(jié)前期為60 cm，后續(xù)生育期為80 cm；θup是灌水上限(m3·m-3)；θ0是灌水時土壤實際平均體積含水率(m3·m-3)；pw是濕潤比(滴灌取值60%)；η是灌溉水利用系數(shù)(滴灌取值90%)。TM和TN處理被視為充分滴灌灌水，不存在水分脅迫效應[8,10]。每個處理生育期第二次灌水時，采用文丘里施肥器追施尿素，施加的純氮量為110 kg·hm-2，2014和2015年冬小麥生育期各處理實際灌水情況見表2。

表2 各處理灌水時間和灌水量

1.3 土壤棵間蒸發(fā)量測定

TM和TN處理下的土壤蒸發(fā)Es采用自制的微型蒸發(fā)器(MLS)和電子天平(精度0.1 g，換算成水深約為0.0012 mm)進行測定，每個小區(qū)在滴頭正下方隨機安裝3～5個MLS，每隔3～5 d換一次土，灌溉或>5 mm降雨后加換。每天下午17∶00—18∶00之間稱量，兩次稱量結(jié)果之差即為蒸發(fā)水量損失，根據(jù)內(nèi)桶截面積將其單位轉(zhuǎn)換為mm·d-1。其中MLS由內(nèi)桶和外桶組成，均由PVC管材制成，內(nèi)桶外徑11 cm，壁厚0.36 cm，高15 cm，MLS使用其它注意事項可參考文獻[11]。

1.4 冬小麥生育期總耗水量ETa計算

冬小麥從播種到收獲整個生育期內(nèi)的總耗水量ETa采用水量平衡方法計算：

ETa=I+P-ΔS-R-D

(2)

式中，ETa是生育期蒸發(fā)蒸騰總量(mm)；I是計算時間段灌水量(mm)；P是有效降水量(mm)；ΔS是研究時段開始和結(jié)束時的土壤含水率變化量；R為地表徑流損失(mm)，本研究地表滴灌未形成地表積水，因此可忽略；D是滲漏損失(mm)，采用下式估算[12]：

D=αIm

(3)

式中，α是滲漏系數(shù)，主要受土壤質(zhì)地及灌水定額影響，針對本試驗地的土壤質(zhì)地以及灌水定額，α取值為0.1；Im是每次灌水定額(mm)。

土壤含水率的測定是利用水量平衡法確定ETa的關鍵。本研究土壤含水率采用田間取土、烘干法測定，每隔3～5 d取土一次，灌溉前后及中度和強度降雨后安排取土。取土時，每個處理各選兩個小區(qū)，每個小區(qū)在干濕區(qū)域分別取兩個樣點，考慮到冬小麥的主根系范圍在0～100 cm，因此取土深度定為1 m，按土層深度(0～10、10～20、20～40、40～60、60～80、80～100 cm)取土，烘干法測定土壤含水率。

1.5 冬小麥日耗水量ETd計算

(1) P-M公式計算方法

在1948年彭曼公式的基礎上，經(jīng)過后來學者的不斷修正，提出了Penman-Monteith(P-M)公式[13-14]：

(4)

式中，λET是潛熱(W·m-2)；λ為潛氣化熱 (≈2.45×106J·kg-1)；Rn是太陽凈輻射(W·m-2)；G是土壤熱通量(W·m-2)；(es-ea)代表空氣飽和水汽壓差(kPa);ρa是平均空氣密度(≈1.29 kg·m-3)；cp是空氣比熱(≈1013 J·kg-1·K-1)；Δ代表飽和水汽壓差與氣溫曲線的斜率(kPa·K-1)；γ是干濕表常數(shù)(≈0.067 kPa·K-1)；rs和ra分別是冠層阻力系數(shù)和空氣阻力系數(shù)(s·m-1)。其中，Rn通過安裝在冬小麥冠層上方1 m處的凈輻射儀測定，G通過安裝在地表以下5 cm深度的熱通量板,同時結(jié)合同步測定通量板上層土壤溫度和含水率等參數(shù)計算獲得。其它氣象因子由氣象站獲得。

如果能獲得作物的冠層地表阻力系數(shù)rs和空氣阻力系數(shù)ra，公式(4)兩邊同時除以λ，就可以獲得作物每天的實際蒸騰蒸發(fā)量ETd[14]。

空氣阻力系數(shù)ra通過下式計算[14-15]:

(5)

式中，Zm是風速測定高度(=2 m)；Zh是濕度測定高度(=2 m)；d是動量零平面位置高度(m,d≈2/3作物株高)[16-17]；Zom是控制動量轉(zhuǎn)移的粗糙高度(m，Zom=0.123作物株高)[18]；Zoh是控制水汽轉(zhuǎn)移的粗糙高度(m，Zoh=0.1Zom)[18]，k是Karman常數(shù)(=0.41)；Uz是風速(m·s-1)。

冠層地表阻力系數(shù)rs通過如下公式計算[14,19]:

(6)

式中，rl是充分光照葉片的氣孔阻力系數(shù)，即為葉片氣孔導度的倒數(shù)(s·m-1)；LAIeff是參與熱量交換的有效葉面積指數(shù)。

許多研究表明[13,20-22]，基于P-M公式計算的作物ET值對rl的變化具有較低的敏感度，盡管rl是隨著一天或者不同生育期中太陽輻射、氣溫及水汽壓梯度等因素的變化而變化[20-21]，在使用P-M公式計算作物ET時，科研人員依然將rl采用某個定值來處理[19]。在本研究中，冬小麥的rl通過Li-Cor 6400光合系統(tǒng)(Li-cor Company, USA)測定葉片的氣孔導度而獲得，在每個冬小麥的生育期，選擇4個晴天，每天測定時間為8∶00、10∶00、12∶00和14∶00、16∶00，4 d平均的氣孔阻力系數(shù)rl值用于該生育階段計算冬小麥rs。

LAIeff通過以下公式計算[23]：

(7)

其中，冬小麥不同生育期葉面積指數(shù)LAI通過測定田間實地測量獲得，采用比葉重法的鮮重法，測定時每個處理選兩個小區(qū)，每個小區(qū)選兩行具有代表性的植株割取5 cm，共割取20 cm。剪下全部鮮葉片，稱鮮重，再選取大、中、小三個類型的葉片各5片，稱鮮重，用Cannon葉面積掃描儀求得其葉面積，計算比葉重(鮮葉重/鮮葉葉面積，g·cm-2)，其它相關注意事項可參考相關文獻[8]。

(2) FAO單作物系數(shù)方法

單作物系數(shù)法是FAO組織推薦的具有一定精度且計算作物需水量較為簡便的一種方法。劉鈺等[24]針對華北地區(qū)的冬小麥的研究驗證了該方法具有較高的精度。本研究采取FAO推薦的單作物系數(shù)方法計算2014年和2015年冬小麥生育期4—6月之間的日耗水量，并與P-M公式的計算結(jié)果進行了擬合比較。采用單作物系數(shù)計算方法時，首先需要從FAO56的相關表中查出冬小麥在生育期不同階段的作物系數(shù)值，生長初期為Kcini(Tab)=0.7，生長中期為Kcmid(Tab)=1.15，生長末期為Kcend(Tab)=0.4，并按大興地區(qū)的氣候條件，根據(jù)相關公式分別校正Kcmid和Kcend，具體計算公式及步驟可參見文獻[14,24]。同時參考劉海軍等[25]針對北京通州地區(qū)冬小麥拔節(jié)和抽穗期作物系數(shù)的研究成果，最終調(diào)整確定大興地區(qū)冬小麥生長中期Kcmid(Tab)=1.25。需要注意的是，在冬小麥生長初期，棵間蒸發(fā)占總騰發(fā)量比例較大，因此計算Kcini(Tab)時必須考慮土面蒸發(fā)的影響，同時需要進一步考慮土壤質(zhì)地、灌水頻率、灌水定額以及滴灌濕潤范圍(本研究中滴灌系統(tǒng)為60%)等參數(shù)，參考FAO56中相關圖表進一步修正生長初期作物系數(shù)值Kcini(Tab)。最后基于作物參考系數(shù)和參考作物騰發(fā)量ET0，即可得到冬小麥日耗水量。

1.6 水分利用效率(WUE)計算

冬小麥收獲時，在每個小區(qū)的中心位置選擇3 m× 3 m的面積進行收割測產(chǎn)，所測產(chǎn)量均為曬干后(水分含量大約10%)麥粒重量。水分利用效率(WUE)計算公式如下[8]，所有試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2007作圖和SPSS軟件進行統(tǒng)計和方差分析。

(8)

式中，WUE為水分利用效率(kg·m-3)；Y是小麥曬干后產(chǎn)量(kg·hm-2)；ETa是冬小麥整個生育期內(nèi)耗水量(mm)。

2 結(jié)果分析與討論

2.1 棵間蒸發(fā)變化規(guī)律

華北地區(qū)的冬小麥一般都在3月下旬開始進入返青階段，因此本研究主要針對冬小麥4—6月生育期間的日棵間蒸發(fā)開展測定分析。由圖1和圖2可知，4—6月份期間，不覆蓋處理(TN)和覆蓋處理(TM)下的日棵間蒸發(fā)具有相似的變化趨勢，這與TN和TM處理下相近的灌溉制度(表2)和相同的大氣環(huán)境密切相關。但由于受到秸稈覆蓋的影響，TM處理下的日棵間蒸發(fā)波動幅度明顯小于TN處理，棵間蒸發(fā)日平均值也顯著小于TN處理(表3)。在灌水或者顯著降雨后，土壤含水率增加，之后大部分的日棵間蒸發(fā)都會呈現(xiàn)先增大而后隨著土壤含水率的減少而降低的現(xiàn)象，這說明土壤蒸發(fā)與土壤含水率存在明顯正相關，但在灌溉后有些日期沒有出現(xiàn)土壤蒸發(fā)明顯增大的情況，這與灌后的天氣狀況密切相關，如在2014年5月21日灌水后第二天(圖1)，即5月22日出現(xiàn)陰天，太陽凈輻射明顯降低，盡管土壤含水率明顯提高，但土壤蒸發(fā)量并沒有出現(xiàn)明顯增大。

圖1 2014年4—6月份降雨、灌溉和TM和TN處理下日棵間蒸發(fā)變化

圖2 2015年4—6月份降雨、灌溉和TM和TN處理下日棵間蒸發(fā)變化

Fig.2 The change of precipitation, irrigation and daily soil evaporation under TM and TN treatments during April to June in 2015

由表3進一步分析可知，2014年和2015年TM處理下4—6月份平均日蒸發(fā)量分別為0.84 mm和0.85 mm，而TN處理下的平均日蒸發(fā)量則分別達到1.33 mm和1.24 mm，2014年和2015年覆蓋滴灌處理比不覆蓋滴灌處理棵間蒸發(fā)減幅分別達到了36.84%和31.45%。由此可見，秸稈覆蓋顯著抑制了田間棵間蒸發(fā)。從不同生育期覆蓋抑制蒸發(fā)比例的變化分析可知，在拔節(jié)～抽穗生育階段，秸稈覆蓋對棵間蒸發(fā)的抑制效果要大于其它生育階段，其原因主要是隨作物生長，葉面積對棵間土壤的遮蓋率不斷提高，同比不覆蓋處理，生育中后期秸稈覆蓋對蒸發(fā)的抑制效果有所減弱。

表3 2014和2015年4—6月份TM和TN處理下分生育期日平均棵間蒸發(fā)值比較/(mm·d-1)

注：表中同列中具有不同字母表示數(shù)值間差異顯著(P>0.05)。下同。

Note: The column with different letter means significant difference(P>0.05). The same as below.

2.2 冬小麥日耗水量ETd計算比較

從圖3和圖4可以看出，基于P-M公式計算的日蒸騰蒸發(fā)量(ETPM)和基于FAO單作物系數(shù)法計算的日蒸騰蒸發(fā)量(ETsc) 具有較高的相關性，無論是TM還是TN處理，2014年和2015年擬合回歸結(jié)果顯示，ETsc和ETPM之間的線性回歸方程的相關性參數(shù)R2均大于0.80。采用P-M公式直接計算作物耗水量，除了需要獲得太陽凈輻射、風速、飽和水汽壓差等氣象因子外，更為重要的是如何獲取所在試驗地塊作物的冠層阻力系數(shù)和空氣阻力系數(shù)值。P-M模型將植被冠層看成位于動量源匯處的一片大葉，將植被冠層和土壤當作一層，屬于單源模型，該模型可以較好地估算稠密冠層的實際蒸發(fā)蒸騰量[26]。相比傳統(tǒng)地面灌和不覆蓋而言，滴灌和秸稈覆蓋措施在一定程度上改變了農(nóng)田小氣候和農(nóng)田中的能量分配，這些改變反過來會影響作物蒸騰關鍵因子的變化，比如，氣孔阻力系數(shù)，這也是P-M公式中需要獲得的重要參數(shù)。因此，利用先進光合系統(tǒng)測定滴灌覆蓋和不覆蓋下冬小麥不同生育期氣孔阻力系數(shù)，結(jié)合農(nóng)田中氣象參數(shù)可以直接計算獲得滴灌覆蓋和不覆蓋各處理的日耗水量。鑒于FAO單作物系數(shù)法是一種比較可靠的用于計算華北地區(qū)無水分虧缺條件下冬小麥耗水量的方法[27]，因此可認為此方法具有較高的精度和可靠度，這種方法的難度在于需要全生育期監(jiān)測作物的氣孔阻力系數(shù)以獲得計算作物耗水量所需的地表冠層阻力系數(shù)，但可為田間相關試驗研究工作提供參考。

表4進一步比較了4—6月份期間基于P-M方法、FAO單作物系數(shù)法和水量平衡方法算得的冬小麥平均日耗水量，2014年和2015年的比較結(jié)果表明，基于P-M方法和水量平衡方法算得的冬小麥平均日耗水量相對比較接近，且不存在顯著差異，但都要大于FAO單作物系數(shù)法獲得的平均日耗水量，且兩年中水量平衡方法獲得的冬小麥平均日耗水量顯著大于2014年FAO單作物系數(shù)法所獲得值。水量平衡法是一種較為準確計算較長周期內(nèi)作物耗水量的最基本方法[25]，本研究基于水量平衡法計算出4—6月期間的冬小麥耗水量，進而獲得4—6月期間平均日耗水量。因此，可認為基于P-M方法和水量平衡方法算得的冬小麥平均日耗水量更能代表本典型試驗區(qū)冬小麥實際平均日耗水情況。采用FAO單作物系數(shù)方法獲得的日耗水量值稍低于其它兩種方法，或許存在低估大興地區(qū)冬小麥關鍵生育階段參考作物系數(shù)值的可能性，還需要進一步的研究。

圖3 2014年TM和TN處理下單作物系數(shù)法與P-M公式法冬小麥ETd計算擬合比較(4—6月)

Fig.3 The fitting comparison ofETdof winter wheat by single crop coefficient method and P-M method under TM and TN treatments in 2014

圖4 2015年TM和TN處理下單作物系數(shù)法與P-M公式法冬小麥ETd計算擬合比較(4—6月)

基于P-M方法和水量平衡方法計算結(jié)果，對于充分滴灌下覆蓋處理TM和不覆蓋處理TN，2014和2015年的4—6月份期間冬小麥日耗水量ETd在4.0～4.5 mm 之間，從兩年中各種計算方法的比較結(jié)果來看，2014和2015年的4—6月份期間覆蓋處理下的平均日耗水量均要略微小于不覆蓋處理，但不存在顯著差異，因此可以推斷，盡管覆蓋顯著降低了棵間蒸發(fā)，但同時也明顯增加了作物蒸騰，這也是覆蓋和不覆蓋處理下作物耗水量不存在顯著差異的主要原因。

2.3 冬小麥水分利用效率和產(chǎn)量

基于水量平衡方法獲得2013—2014年和2014—2015年冬小麥這整個生育期內(nèi)的總耗水量ETa。由表5可知，2014年覆蓋處理TM比不覆蓋處理TN灌溉定額同比減少19 mm, 減少比例為7.3%，2015年同比減少45 mm，減少比例為15.3%。而2014年和2015年覆蓋處理比不覆蓋處理的生育期耗水量ETa減少比例分別只有2.3%和3.3%。由表6可知，2014和2015年TM和TN處理下的冬小麥全生育期內(nèi)的總耗水量ETa均不存在顯著差異，這進一步驗證了秸稈覆蓋措施增加了作物蒸騰量的結(jié)論，其原因很可能是覆蓋后的農(nóng)田小氣候環(huán)境發(fā)生了改變，而這在一定程度上引起能量平衡的再分布，增加了用于作物騰發(fā)的潛熱。當然，由于作物騰發(fā)受到太陽輻射、農(nóng)田小氣候、土壤供水等多因素的影響，秸稈覆蓋提高了作物蒸騰量的內(nèi)在機理還需進一步明晰。

TM和TN處理兩年的平均冬小麥產(chǎn)量分別為5 744 kg·hm-2和5 847 kg·hm-2，不存在顯著差異，這兩年當中，最大的產(chǎn)量值來自2015年的TN處理，最小的產(chǎn)量值來自2014年的TM處理，2014年TM處理的產(chǎn)量比TN處理少1.4%，2015年則少了2.2%。TM和TN處理兩年的平均冬小麥水分利用率分別為1.53 kg·m-3和1.52 kg·m-3，不存在顯著差異，其中最大的WUE值來自2015年的TM處理，最小的WUE值來自2014年的TN處理。

總體而言，充分滴灌條件下，相比不覆蓋處理，盡管秸稈覆蓋能減少7%～15%的灌溉定額，也減少冬小麥生育期耗水量ETa，提高了水分利用效率WUE，但都沒有達到顯著水平(P>0.05)，換言之，充分滴灌下秸稈覆蓋并沒有顯著提升作物的產(chǎn)量和水分利用效率。這一結(jié)論與Chen and Zhang[6]針對華北典型區(qū)冬小麥地面灌措施下得到的試驗結(jié)論相吻合。盡管覆蓋減少了棵間蒸發(fā)，但同時增加了作物的蒸騰，并沒有顯著改變作物耗水總量。從這個結(jié)論來講，如果華北地區(qū)冬小麥采用秸稈覆蓋+滴灌技術措施的話，需要進一步采用非充分滴灌灌溉制度，以達到秸稈覆蓋與滴灌最優(yōu)的組合效益，但這也需要進一步的試驗研究和論證。此外，盡管兩年的田間試驗數(shù)據(jù)表明，充分滴灌下秸稈覆蓋并沒有顯著提升作物的產(chǎn)量和水分利用效率，但長時間連續(xù)覆蓋下秸稈腐化對土壤肥力的改善或許是作物潛在增產(chǎn)的積極因素，這也是今后需要進一步跟蹤和研究的內(nèi)容。

表5 2013—2015年TM和TN處理冬小麥生育期土壤水分變化及總耗水量

表6 2014和2015年TM和TN處理冬小麥水分利用效率和產(chǎn)量比較

3 結(jié) 論

基于2013—2015田間冬小麥連續(xù)兩年的試驗，研究了秸稈覆蓋與不覆蓋下充分滴灌對冬小麥棵間蒸發(fā)、耗水量、水分利用效率和產(chǎn)量的影響，主要結(jié)論如下：

(1) 滴灌條件下秸稈覆蓋顯著抑制了日棵間蒸發(fā)量及其日變化波動幅度(P<0.05)，在冬小麥生育中后期秸稈覆蓋滴灌處理下比不覆蓋可減少棵間蒸發(fā)達30%以上。

(2) 基于田間冬小麥的氣孔阻力系數(shù)實測值，采用P-M公式直接計算冬小麥日耗水量具有較高的精度和可靠度，與FAO單作物系數(shù)方法所獲得值具有較高相關性(R2>0.8)；覆蓋和不覆蓋滴灌處理間的冬小麥日耗水量不存在顯著差異，2014和2015年4—6月份期間冬小麥平均日耗水量在4.0～4.5 mm·d-1之間。

(3) 充分滴灌條件下，相比滴灌不覆蓋，秸稈覆蓋滴灌減少了7%～15%的灌溉定額，也減少冬小麥生育期總耗水量，提高了水分利用效率，但都沒有達到統(tǒng)計意義上的顯著水平(P>0.05)。

[1] Zhou J, Wang C, Zhang H, et al. Effect of water saving management practices and nitrogen fertilizer rate on crop yield and water use efficiency in a winter wheat-summer maize cropping system[J]. Field Crops Research, 2011,122(2):157-163.

[2] 梅旭榮,康紹忠,于 強,等.協(xié)同提升黃淮海平原作物生產(chǎn)力與農(nóng)田水分利用效率途徑[J].中國農(nóng)業(yè)科學,2013,46(6):1149-1157.

[3] 劉昌明,張喜英,由懋正.大型蒸滲儀與小型棵間蒸發(fā)器結(jié)合測定冬小麥蒸散的研究[J].水利學報,1998,29(10):36-39.

[4] 劉 鈺,R M Fernando, L S Pereira. 微型蒸發(fā)器田間實測麥田與裸地土面蒸發(fā)強度的試驗研究[J].水利學報,1999,21(6):36-41.

[5] 孫宏勇,劉昌明,張永強,等.微型蒸發(fā)器測定土面蒸發(fā)的試驗研究[J].水利學報，2004,35(8):114-118.

[6] Chen S Y, Zhang X Y, Pei D. Effects of straw mulching on soil temperature, evaporation and yield of winter wheat: Field experiments on the North China Plain[J]. Ann Appl Biol, 2007,150:261-268.

[7] Gajri P R, Arora V K, Chaudhary M R. Maize growth responses to deep tillage, straw mulching and farmyard manure in coarse textured soils of NW India[J]. Soil Use Manage, 1994,10:15-20．

[8] Wang Jiandong, Gong Shihong, Xu Di. Impact of drip and level-basin irrigation on growth and yield of winter wheat in the North China Plain[J]. Irrigation Science, 2013,31:1025-1037.

[9] 陳玉民,郭國雙,王廣興,等.中國主要作物需水量與灌溉[M].北京:水利電力出版社,1995:359-363．

[10] 史寶成.作物缺水診斷指標及灌溉控制指標的研究[D].北京:中國水利水電科學研究院,2006．

[11] 張彥群,王建東,龔時宏,等.滴灌條件下冬小麥田間土壤蒸發(fā)的測定和模擬[J].農(nóng)業(yè)工程學報,2014,30(7):91-98．

[12] Zhang H, Oweis T. Water-yield relations and optimal irrigation scheduling of wheat in the Mediterranean region[J]. Agric Water Manage, 1999,38:195-211.

[13] Monteith J L. Evaporation and environment[C]//Fogg G E. The State and Movement of Water in Living Organisms. Symposium of the Society for Experimental Biology 19, 1965：205-234.

[14] Allen R G, Pereira L S, Raes D, et al. Crop evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage No. 56[R]. Rome Italy: United Nations-Food and Agricultural Organization, 1998:300．

[15] Allen R G, Jensen M E, Wright J L, et al. Operational estimates of reference evapotranspiration[J]. Agron J, 1989,81:650-662.

[16] Plate E J. Aerodynamic characteristics of atmospheric boundary layers[M]. Washington D C: AEC Critical Review Series. Atomic Energy Commission, Div. Tech. Info. U.S.Gov. Print. Office, 1971.

[17] Monteinth J L. Evaporation and surface temperature[J]. Q. J. R. Meterol Soc, 1981,107:1-27.

[18] Brutsaert W H. Evaporation into the atmosphere: Theory, history and applications[M]. Boston, MA: D Reidel Publ Co., 1982.

[19] Allen R G, Pruitt W O, Wright J L, et al. A recommendation on standardized surface resistance for hourly calculation of referenceEToby the FAO56 Penman-Monteith method[J]. Agricultural Water Management, 2006,81:1-22．

[20] Stewart J B. On the use of the Penman-Monteith equation for determining areal evapotranspiration[C]//Black T A, Spittlehouse D L, Novak M D. Estimation of Areal Evapotranspiration, IAHS Publisher, 1989：3-12.

[21] Price D T, Black T A. Estimation of forest transpiration and CO2uptake using the Penman-Monteith equation and a physiological photosynthesis model[C]//Black T A, Spittlehouse D A, Novak M D. Estimation of Areal Evapotranspiration, IAHS Publisher, 1989：213-227.

[22] Allen R G, Pruitt W O, Businger J A, et al. Evaporation and transpiration[C]//Wootton. ASCE Handbook of Hydrology, New York, NY. 1996:125-252.

[23] Ben-Mehrez M, Taconet O, Vidal-Madjar D, et al. Estimation of stomatal resistance and canopy evaporation during the HAPEX-MOBILHY experiment[J]. Agric for Meteorol, 1992,58:285-313．

[24] 劉 鈺, Pereira L S. 對FAO推薦的作物系數(shù)計算方法的驗證[J].農(nóng)業(yè)工程學報,2000,16(5):91-98．

[25] 劉海軍,康躍虎.冬小麥拔節(jié)抽穗期作物系數(shù)的研究[J].農(nóng)業(yè)工程學報,2006,22(10):52-56．

[26] 張寶忠.干旱荒漠綠洲葡萄園水熱傳輸機制與蒸發(fā)蒸騰估算方法研究[D].北京：中國農(nóng)業(yè)大學,2009．

[27] Li S, Kang S Z, Zhang L, et al. A comparison of three methods for determining vineyard evapotranspiration in the arid desert regions of northwest China[J]. Hydrological Processes, 2008,22(23):4554-4564.