基于作物水分生产函数下的非充分灌溉研究

天津大学硕士学位论文基于作物水分生产函数下的非充分灌溉研究姓名：孙书洪申请学位级别：硕士专业：水利工程指导教师：冯平;王仰仁20050101基于作物水分生产函数下的非充分灌溉研究作者：孙书洪学位授予单位：天津大学参考文献(33条)1.王仰仁.孙小平山西农业节水理论与作物高效用水模式20032.郭元裕农田水利学19973.康绍忠.蔡焕杰作物根系分区交替灌溉和调亏灌溉的理论与实践20024.陈亚新.康绍忠非充分灌溉原理19955.康绍忠.刘晓明.熊运章土壤—植物—大气连续体水分传输理论极其应用19946.陈玉民.肖俊夫.王宪杰.张晶非充分灌溉研究进展及展望[期刊论文]-灌溉排水2001(2)7.李洁非充分灌溉的发展与现状[期刊论文]-节水灌溉1998(5)8.康绍忠作物水分生产函数19959.王仰仁.雷志栋.杨诗秀冬小麦水分敏感指数累积函数研究[期刊论文]-水利学报1997(5)10.SL13-1990.灌溉实验规范199011.雷志栋.杨涛秀.谢森传土壤动力学199812.康绍忠旱地土壤水分动态模拟的初步研究198713.王仰仁.杨丽霞农田水分组成及其转化关系模型的研究2000(01)14.崔远来作物水分生产函数199915.J法朗式.JHM索思利.金之庆.高亮之农业中的数学模型—农业及与之有关科学若干问题的数量研究199116.JensenMN.TTKozlowskiWaterConsumptionbyAgriculturePlantsinWaterDeficitsandPlantGwth196817.CuiYuanlaiConjusctiveFunctionofWatersensitrivityindexforriceanditsvariationwithhydrologicalyears200118.RaoNH.SarmPBS.etcASimpleDatedWaterProductionFunctionforUseinirrigationAgricultural1988(01)19.CBTannerEfficentwateruseincropproduction:ResearchorRe-search?HowardM.Tayloretal.Limitationstoefficentwateruseincropproduction198320.HowardMTaylorLimitationstoEfficentWaterUseincropproduction198321.郭群善.雷志栋.杨诗秀冬小麦水分生产函数Jensen模型敏感指数的研究[期刊论文]-水科学进展1996(1)22.荣丰涛.王仰仁山西省主要农作物水分生产函数中参数的试验研究[期刊论文]-水利学报1997(1)23.薄玉华新疆棉花水分生产函数的试验研究199224.崔远来.李远华.茆智考虑ET0频率影响的作物水份生产函数模型[期刊论文]-水利学报1998(3)25.王仰仁几种作物的水分敏感指数[期刊论文]-灌溉排水1989(4)26.康绍忠.蔡焕杰农业水管理学199627.康绍忠.党育红作物水分生产函数与经济用水灌溉制度的研究198728.崔远来非充分灌溉优化配水技术研究综述[期刊论文]-灌溉排水2000(1)29.罗远培华北地区非充分供水条件下的冬小麦优化灌溉199230.崔远来节水灌溉水量最优分配199931.EJVanHentenValidationofaDynamicLettuceGrowthModelforGreenhouseClimiateControl199432.TRSinclairWaterandNitrogenLimitationsinSoybeanGrainProductionⅠ199633.RCMuchow.TRSinclairWaterandNitrogenLimitationsinSoybeanGrainProductionⅡ1996相似文献(10条)1.期刊论文张红亚.王友贞.汤广民.ZHANGHong-ya.WANGYou-zhen.TANGGuang-min安徽省淮北地区旱作物灌溉制度优化的研究-南京农业大学学报2007,30(1)通过对安徽省淮北地区冬小麦、油菜、夏玉米、大豆等主要农作物的分阶段受旱试验,获得了连续5年的非充分灌溉试验资料,用多元回归分析法得到了这几种作物水分生产函数模型参数.运用动态规划法研究了供水不足条件下的非充分灌溉制度,得到了冬小麦、油菜、夏玉米和大豆这4种作物的优化灌溉制度.研究结果表明,在产量相同或相近时,采用优化灌溉制度进行灌溉,可明显减少作物的耗水量和灌溉用水量,提高水分生产率.2.期刊论文霍军军.尚松浩.HuoJunjun.ShangSonghao基于模拟技术及遗传算法的作物灌溉制度优化方法-农业工程学报2007,23(4)通过土壤水量平衡模型对作物生育期内的土壤含水率及田间腾发过程进行动态模拟,并利用作物水分生产函数的Jensen模型估算作物产量,建立了以灌溉日期为决策变量、最大相对产量为决策目标的灌溉制度优化模型,并采用保留最佳个体的遗传算法求解作物最优灌溉制度.结合山西潇河灌区2003年冬小麦返青后的实际气象状况,用上述模型对冬小麦灌溉制度进行了优化与分析.对动态规划、单纯形搜索法及遗传算法的求解结果进行了比较,表明保留最佳个体的遗传算法能搜索到全局最优解,且结果稳定.不同情况下的灌溉制度优化结果表明抽穗初期是冬小麦的生长关键期,其次是拨节期.随着灌溉水量的增加,最优灌溉制度下的田间腾发量及冬小麦产量也相应增加,但增加幅度逐渐减小.3.学位论文葛岩我国东北地区冬小麦非充分灌溉模式的研究2002该论文通过1999-2001连续两年的试验,系统分析了充分灌溉条件下和非充分灌溉条件下的冬小麦的需水特性及不同生育期缺水对冬小麦产量构成因素和产量的影响,并采取模糊综合评判法对5个处理进行了经济效益分析,得出在水源有限的情况下,可以采取返青期和黄熟期适度受旱灌溉模式,即在作物光合速度较小的阶段,可以适当控制水分,形成一定的水分亏缺;而在光合速率较大的阶段要保证充足供水,在充分考虑各阶段水分亏缺影响的基础上,获得最优的非充分灌溉模式.该文还通过Jensen模型推求了冬小麦的敏感指标,得出乳熟期敏感指标最大,说明此期缺水对产量影响最大.该文的研究结果对我国东北地区冬小麦的节水高产栽培具有指导意义.4.期刊论文夏辉.杨路华作物水分生产函数的研究进展-河北工程技术高等专科学校学报2003,(2)水分生产函数是农业节水的重要理论基础.本文介绍了水分生产函数模型的国内外研究现状,并将这些模型归纳为最终产量模型和动态产量模型两大类,讨论了两类模型各自的适用条件及特点.5.学位论文白薇基于网络技术的非充分灌溉决策支持系统研究2006基于网络技术的非充分灌溉决策支持系统的研究是为农业节水技术的推广提供应用平台。利用互联网技术推广非充分灌溉的研究成果，对于提高研究成果的转化率和灌区的现代化管理水平具有重要的理论与实践意义。本系统是由数据库系统和模型库管理系统组成，根据网络技术的原理，选择TCP/IP协议组建网络，采用B/S(Browser/Server)体系结构，运用ASP技术，应用动态链接库的技巧，选用MicrosoftSQLServer2000作为数据库管理系统，使用VBScript、VisualBasic6.0等语言编程，实现了基于网络技术的非充分灌溉决策支持系统的各个功能。数据库系统主要包括3个数据库(气象数据库、水资源数据库、灌溉数据库)。其数据包括：全国400个基本气象站1950-2000年逐日气象资料，山西、陕西、河北、河南四省共32个灌溉试验站的冬小麦、夏玉米、棉花及部分经济作物从1953-1989年的灌溉制度试验资料，1994-2001年的水资源公报资料。模型库管理系统主要包括四个模型库(作物需水量子模型、作物水分生产函数子模型、土壤墒情预报子模型、非充分灌溉制度优化子模型)。作物需水量子模型应用FAO推荐的Penman-Monteith公式法和单作物系数法，分别编制了日参考作物需水量计算工具及作物全生育期内逐日作物系数计算的程序。同时，为方便使用者，本文根据数据库已有气象资料，计算了从1991-2000年逐日和逐月参考作物需水量，将结果同样存储在MicrosoftSQLServer2000数据库中。作物水分生产函数子模型，选取数据库中山西、陕西、河北、河南四省各试验站中冬小麦、夏玉米的试验资料，选取具有代表性的Jensen模型，Minhas模型，Blank模型，Stewart模型对各站点资料采用最小二乘法进行回归分析，并采用F检验法及复相关系数检验法对各模型参数进行检验，将所得成果直接存储在软件系统中，供决策者参考。土壤墒情预报子模型应用土壤水动力学方法进行土壤墒情预报。该模型通过建立田间土壤水分运动基本方程，利用作物根系的吸水模型和作物蒸腾蒸发模型分析作物吸水和土壤蒸发与作物生长和土壤水分的关系，利用数值方法来求解田间不同深度土壤水分的动态变化。非充分灌溉制度优化子模型分别运用了线性规划和动态规划法，实现了基于Stewart模型、Blank模型、Jensen模型、Minhas模型的灌区单一作物的非充分灌溉制度优化。其模型经过田间试验验证，初步证明了该模型的可行性。6.期刊论文何春燕.何新林.蒲胜海.王小兵基于作物水分生产函数的渠系优化配水模型-人民长江2008,39(11)由于气候干旱,降雨补给少,作物灌溉制度表现为灌水频繁、灌水周期短,作物之间争水现象严重,水库处于枯水期,供需矛盾较为突出,必须在节流上做文章.通过非充分灌溉试验,得到作物不同供水情况下产量效应完整规律的数据,做出了西北干旱灌区棉花膜下滴灌水分生产函数.根据作物水分生产函数,以农业效益和灌溉管理部门总体经济效益最高为目标,建立了灌溉渠系优化配水模型.通过实例对模型进行了求解.7.学位论文丁日升适合于北方地区的非充分灌溉管理信息系统研制与应用2005本文研发的适合于北方地区的非充分灌溉管理信息系统，是集节水宣传、数据查询、灌区量水、作物需水量和灌水方法，以及非充分灌溉决策为一体的综合性的灌溉管理信息系统。本系统总体框架和开发平台采用VisualBasic6.0开发语言，具体研究内容包括：1)节水宣传、数据查询和灌区量水子系统，以文字、图片、表格和幻灯等形式显示，并且应用了所有VB工具箱的常用控件。节水宣传包括十六大报告、水法中关于节水的描述，各届领导人对水的关注和大众节水宣传常识；数据查询包括北方水资源、作物需水量和灌溉定额、灌溉面积变化和预测，以及农业需水变化和预测；灌区量水给出了北方灌区常用十种特色量水堰槽的流量计算和水费计算，以图文并茂的形式呈现给用户，当操作和参数输入有误时，会弹出提示框进行相关提示，便于技术人员和农民应用。2)提供了作物需水量计算、灌水定额计算，并且介绍了各种灌水方法。运用FAO灌溉排水丛书第56分册提供的Penman-Monteith公式，编制了以日和月为时间单位的计算ET0程序，通过调用Kc参数表，可计算出ET；编制了灌水定额计算程序，只要输入系统界面要求参数，就可得到灌水定额值；在系统中以文字、图片、表格和幻灯等形式显示了各种灌水方法和技术。3)以作物水分生产函数Jensen乘法模型和Stewart加法模型为基础构造目标函数，运用动态规划和线性规划方法，建立了非充分灌溉条件下冬小麦、春小麦、棉花和夏玉米的优化灌溉制度，解决了可供水量在各生育期合理分配的问题；编制了可视化的系统界面。优化灌溉制度可指导供水量优先在作物关键需水期灌水，而且灌水量相对较大；在满足了关键需水期的需水后，再考虑次关键需水期，依次类推。优化灌溉制度还可指导在不同的缺水程度下如何在时间上分配水量，以使减产量最小，且可直接估计减产损失。根据优化灌溉制度绘制的供水量和相对产量图可以得到任何在充分供水量之内相对应的相对产量值。4)比较了作物水分生产函数Jensen乘法模型和Stewart加法模型。对于不同地区不同作物，