1.一種作物按需補(bǔ)灌方法,其特征在于是根據(jù)作物不同生育時(shí)期的生長特點(diǎn)和對(duì)水分的需求,設(shè)置保苗水、促壯水、穩(wěn)產(chǎn)水和增產(chǎn)水四次補(bǔ)灌水;四次補(bǔ)灌水的具體實(shí)施時(shí)間、所需補(bǔ)灌水量和補(bǔ)灌方法如下:
1)于作物播種當(dāng)日用土鉆采集播種田間地表下0-20cm和20-40cm土層土壤樣品,用傳統(tǒng)的烘干法測(cè)定土壤質(zhì)量含水量,分別為θm-0-20和θm-20-40,單位為%,并用算術(shù)平均值計(jì)算方法計(jì)算出0-40cm土層土壤平均質(zhì)量含水量,為θam-0-40,單位為%;
用傳統(tǒng)的環(huán)刀法測(cè)定持水量,分別為FC0-20和FC20-40,單位為%;再用公式(1)計(jì)算地表下0-20cm土層土壤相對(duì)含水量;
θr-0-20=θm-0-20×100/FC0-20 (1)
所述的公式(1)中θr-0-20為地表下0-20cm土層土壤相對(duì)含水量,單位為%;
2)用公式(2)計(jì)算地表下0-40cm土層土壤蓄水量;
S0-40=6.3989θam-0-40-6.1645 (2)
所述的公式(2)中S0-40為作物播種當(dāng)日地表下0-40cm土層土壤蓄水量,單位為mm;θam-0-40為播種當(dāng)日地表下0-40cm土層土壤平均質(zhì)量含水量,單位為%;
3)用公式(3)計(jì)算地表下0-100cm土層土壤蓄水量;
S0-100=12.037θam-0-40+79.934 (3)
所述的公式(3)中S0-100為作物播種當(dāng)日地表下0-100cm土層土壤蓄水量,單位為mm;θam-0-40為播種當(dāng)日地表下0-40cm土層土壤平均質(zhì)量含水量,單位為%;
4)依據(jù)作物播種當(dāng)日的θr-0-20數(shù)值的大小,判斷是否需要在作物播種后補(bǔ)灌保苗水;
當(dāng)作物播種當(dāng)日的θr-0-20值大于60%時(shí)無需補(bǔ)灌,小于等于60%時(shí),則用公式(4)計(jì)算保苗水補(bǔ)灌量;
Is=0.4901θm-0-202-16.412θm-0-20+173.29 (4)
所述的公式(4)中Is為保苗水補(bǔ)灌量,單位為mm;θm-0-20為播種當(dāng)日地表下0-20cm土層土壤質(zhì)量含水量,單位為%;
保苗水補(bǔ)灌量最多不超過60mm;
5)使用雨量數(shù)據(jù)采集器采集或從當(dāng)?shù)貧庀蟛块T獲取兩性花作物播種至幼穗分化的生長錐伸長期期間的降水量數(shù)據(jù),或單性花作物播種至雄穗分化的生長錐伸長期期間的降水量數(shù)據(jù),計(jì)算出該期間的總降水量Pps;
6)用公式(5)計(jì)算兩性花作物播種至幼穗分化的生長錐伸長期期間,或單性花作物播種至雄穗分化的生長錐伸長期期間的根層主效供水量;
Wps=S0-40+Is+Pps (5)
所述的公式(5)中Wps為兩性花作物播種至幼穗分化的生長錐伸長期期間的根層主效供水量,或單性花作物播種至雄穗分化的生長錐伸長期期間的根層主效供水量,單位為mm;S0-40為作物播種當(dāng)日地表下0-40cm土層土壤蓄水量,單位為mm;Is為保苗水補(bǔ)灌量,單位為mm;Pps為播種至該時(shí)期期間的總降水量,單位為mm;
7)于兩性花作物幼穗分化的生長錐伸長期或單性花作物雄穗分化的生長錐伸長期,依據(jù)Wps數(shù)值的大小,判斷是否需要補(bǔ)灌促壯水;
當(dāng)Wps值大于等于130mm,或雖低于130mm但二者的差值小于5mm時(shí),無需補(bǔ)灌;當(dāng)Wps值低于130mm,且二者的差值大于等于5mm時(shí),則用公式(6)計(jì)算促壯水補(bǔ)灌量;
Ips=130-Wps (6)
所述的公式(6)中Ips為促壯水補(bǔ)灌量,單位為mm;
促壯水補(bǔ)灌量最多不超過60mm;
8)使用雨量數(shù)據(jù)采集器采集或從當(dāng)?shù)貧庀蟛块T獲取兩性花作物播種至幼穗分化的雌雄蕊原基分化期或藥隔形成期期間的降水量數(shù)據(jù),或單性花作物播種至雌穗分化的小花分化期期間的降水量數(shù)據(jù),計(jì)算出該期間的總降水量Py1;
9)用公式(7)計(jì)算兩性花作物播種至幼穗分化的雌雄蕊原基分化期或藥隔形成期期間,或單性花作物播種至雌穗分化的小花分化期期間的自然主效供水量;
Wy1=S0-40+Py1 (7)
所述的公式(7)中Wy1為兩性花作物播種至幼穗分化的雌雄蕊原基分化期或藥隔形成期期間的自然主效供水量,或單性花作物播種至雌穗分化的小花分化期期間的自然主效供水量,單位為mm;S0-40為作物播種當(dāng)日地表下0-40cm土層土壤蓄水量,單位為mm;Py1為播種至該時(shí)期期間的總降水量,單位為mm;
10)于兩性花作物幼穗分化的雌雄蕊原基分化期至藥隔形成期,或單性花作物雌穗分化的小花分化期計(jì)算穩(wěn)產(chǎn)水補(bǔ)灌量,
如果保苗水和促壯水補(bǔ)灌量均為0mm,則用公式(8)計(jì)算穩(wěn)產(chǎn)水補(bǔ)灌量;
Iy1=-0.6829Wy1+173.17 (8)
所述的公式(8)中Iy1為穩(wěn)產(chǎn)水補(bǔ)灌量,單位為mm;
如果保苗水補(bǔ)灌量或促壯水補(bǔ)灌量大于0mm,則先用公式(9)計(jì)算出播種至該時(shí)期所需的總補(bǔ)灌水量;
Ity1=-0.534Wy1+178.09 (9)
所述的公式(9)中Ity1為播種至該時(shí)期所需的總補(bǔ)灌水量,單位為mm;
再用公式(10)計(jì)算穩(wěn)產(chǎn)水補(bǔ)灌量;
Iy1=Ity1-Is-Ips (10)
所述的公式(10)中Iy1、Is和Ips分別為穩(wěn)產(chǎn)水、保苗水和促壯水補(bǔ)灌量,單位為mm;
11)使用雨量數(shù)據(jù)采集器采集或從當(dāng)?shù)貧庀蟛块T獲取作物播種至子粒形成期期間的降水量數(shù)據(jù),計(jì)算出該期間的總降水量Py2;
12)用公式(11)計(jì)算作物播種至子粒形成期期間的自然主效供水量;
Wy2=0.7S0-100+0.3Py2 (11)
所述的公式(11)中Wy2為作物播種至子粒形成期期間的自然主效供水量,單位為mm;S0-100為作物播種當(dāng)日地表下0-100cm土層土壤蓄水量,單位為mm;Py2為播種至該時(shí)期期間的總降水量,單位為mm;
13)于作物子粒形成期計(jì)算增產(chǎn)水補(bǔ)灌量;
首先用公式(12)計(jì)算出作物播種至子粒形成期期間所需的總補(bǔ)灌水量,
Ity2=-1.2039Wy2+382.42 (12)
所述的公式(12)中Ity2為作物播種至子粒形成期期間所需的總補(bǔ)灌水量,單位為mm;
再用公式(13)計(jì)算增產(chǎn)水補(bǔ)灌量;
Iy2=Ity2-Is-Ips-Iy1 (13)
所述的公式(13)中Iy2、Is、Ips和Iy1分別為增產(chǎn)水、保苗水、促壯水和穩(wěn)產(chǎn)水補(bǔ)灌量,單位為mm;
增產(chǎn)水補(bǔ)灌量最多不超過60mm。