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研究覆膜对玉米的农田小气候与水热通量的影响,有利于从农田尺度定量评价玉米膜下滴灌对东北地区节水的影响效应,有利于保证玉米生育期内的水分调控。本研究于20172018年在“黑龙江省水利科技实验研究中心”进行试验,测量土壤温湿度、冠层温度、行间温湿度、太阳净辐射和土壤热通量,并利用波文比能量平衡方程计算农田潜热通量与显热通量,对覆膜与不覆膜处理的玉米农田小气候、水热通量和蒸发蒸腾规律进行了系统的比较,为我国东北地区膜下滴灌玉米的节水机理研究提供理论依据。主要研究结论如下:(1)全生育期覆膜提高了0-80 cm平均地温和土壤积温,随着土层深度的增加增温效果逐渐降低,且无论是晴天还是阴天,覆膜措施均延缓了土壤温度的变化。除降雨时段,覆膜显著提高了土壤湿度。覆膜在拔节期、灌浆期和成熟期提高了玉米冠层温度,而在苗期和抽雄期降低了玉米冠层温度,其中抽雄期与灌浆期覆膜措施对冠层温度的影响最显著(P<0.05)。(2)无论覆膜与否影响玉米冠层温度的主要气象因子均为气温与饱和差。覆膜与不覆膜处理CWSI模型下基线分别为(Tc-Ta)ll=2.934-1.788VPD与(Tc-Ta)ll=2.756-1.714VPD,决定系数均大于0.75。(3)覆膜改变了水热平衡各分项的日内变化,在日尺度上明显降低了潜热通量,显著提高了显热通量(P<0.05),在白昼时间提高了土壤热通量。全生育期,覆膜降低了净辐射和潜热通量,同时提高了土壤热通量,除苗期外提高了显热通量。抽雄期、灌浆期和成熟期波文比平均值显著提高了0.03(P<0.1)。全生育期覆膜与不覆膜处理潜热通量占净辐射的比例分别为73.28%与74.99%,显热通量占净辐射的比例分别为25.68%与24.13%。(4)通径分析结果显示:影响玉米瞬时潜热通量的主要气象因子均为太阳辐射与饱和差,但覆膜加强了饱和差对瞬时潜热通量的影响,降低了太阳辐射对瞬时潜热通量的影响;影响玉米日潜热通量的主要气象因子均为饱和差、太阳辐射与相对湿度,但覆膜加强了饱和差与相对湿度对日潜热通量的影响,降低了太阳辐射对日潜热通量的影响。(5)相比不覆膜处理,覆膜处理灌浆期晴天玉米蒸腾速率降低了13.46%,阴天会削弱覆膜措施对灌浆期玉米的蒸腾速率的影响;覆膜处理蒸发蒸腾速率峰值时间比不覆膜处理滞后1小时左右。与不覆膜处理相比,覆膜处理蒸发蒸腾速率在苗期显著降低了20.36%(P<0.05),整个生育期作物蒸发蒸腾量平均降低了8.07%;另外,覆膜使得玉米将更多的蒸发蒸腾量集中于抽雄期和灌浆期,同不覆膜处理比较增加了2.52%。(6)与不覆膜处理相比,覆膜处理各生育期Kc值均较小,全生育期平均降低了0.10,同比降低9.26%。模型拟合结果显示,无论覆膜与否,Kc(DAG)模型要好于Kc(GDD)模型和Kc(LAI),具有最好的拟合和估算精度。可见,覆膜措施改变了玉米土壤环境,降低了玉米农田净辐射,提高了土壤热通量,影响了气象因子与潜热通量的响应关系,从而降低了玉米农田的蒸发蒸腾量,最终改变了玉米农田水热通量的分配格局。