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本文针对河套灌区向日葵灌溉用水现状需进一步完善的问题,采用FAO推荐的AquaCrop模型对河套灌区向日葵进行水分利用情况、冠层覆盖度、产量及生物量进行模拟,以求研究出适用于当地的向日葵灌溉制度,为当地及下游用水缓解压力。该模型在国外及国内干旱半干旱地区都有应用,但模型精度大小不一,且在河套灌区向日葵方面的应用较少。试验采用2015年的收集数据对模型进行率定,2016年试验数据进行模型验证,以期得到模型在该地区适用性情况。其主要研究成果如下:(1)通过2015年和2016年田间试验基础数据分析发现,向日葵生育期内土壤含水量呈逐渐递减趋势,并在现蕾至开花阶段下降最为明显;两年叶面积指数和株高变化趋势一致,且二者在播种至现蕾生长发育最快;2015年由于秋浇和播前洗盐水的灌溉的影响,各处理产量差异不显著,2016年减少洗盐水各处理产量和灌溉水分生产率出现差异,在播种至现蕾干旱、现蕾至开花灌水产量最大且灌溉水利用效率较高,较传统灌溉增产4.85%。(2)通过两年的试验数据对AquaCrop模型率定和验证发现,冠层覆盖度、土壤含水量模拟值和实测值较为吻合;决定系数R2分别达到0.86、0.63以上,均方根误差RMSE在4.02~18.19%、1.37~2.67(m3 · m-3),模型效率系数在0.67、0.56以上;产量和生物量相对误差在 0.11~13.39%、0.41~21.05%之间。(3)考虑试验区地下水位埋深较浅情况下,利用参数化的AquaCrop模型模拟了地下水位大于2.5m和小于2.5m的情况发现,在两种情形下,现蕾前对作物进行适当蹲苗处理都有利于作物生长;地下水位小于2.5m产量相对较高;模拟的现状灌水水分利用率均不高;在现蕾至开花或开花至灌浆期间灌水农户收益最高,更加有利于节水增收。(4)综合田间试验数据和AquaCrop模型模拟的情况认为,现状年情况下,河套灌区向日葵关键灌水期为现蕾至开花期,全生育期灌两次水能节水增产,即播种前洗盐水灌60mm,现蕾至开花灌50mm,灌溉定额为110mm;采用推荐的灌溉制度,较2016年现状灌溉制度减少了近180mm灌溉水量,产量提高了 7%。