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摘要从作物生长周期需水的角度提出了逐日农业需水量的计算方法，并对我国日均农业需水量进行了估算。结果表明：东北平原、华北平原、长江中下游平原区是我国农业需水量最高的集中区，大部分地区日均农业需水量为100万～500万m3，部分地区甚至超过500万m3；华南地区大部分地区的日均农业需水量为200万～500万m3，部分地区超过500万m3；新疆的日均农业需水量也达到100万m3。
关键词农业需水量；潜在蒸散发；作物系数；生长周期
中图分类号S27文献标识码A文章编号0517-6611（2016）30-0046-04
1.3作物系数和作物生长周期
我国幅员辽阔，作物在不同地区种植收获期不同，东北某些地区稻谷一年一季，而南方某些地区甚至达到一年三季。笔者对全国范围内不同地区粮食作物一年一熟、一年两熟和一年三熟等种植特性以及种植季节进行调查，查阅FAO 推荐的作物系数，考虑到不同地区气候条件不同导致的作物系数也不同，取与我国地区处于同一纬度地区的作物需水系数[3]（表1）。计算某个区域的农业需水量时，应充分考虑当地的气候条件并进行充分的实地调研。
对于逐日作物需水系数确定，笔者采用FAO网站的线性插值方法，根据表1所示的不同种类作物的4个生长阶段，将初始阶段、中期阶段和最后阶段的Kc值进行插值，线性插值原理如图1所示。由此，可得到我国年内不同种类主要农作物逐日的作物需水系数Kc值。
2计算实例
采用该估算对我国各个县区农业需水量Agj，t进行估算，各个县区行主要农作物播种面积以及可耕地面积等指标数据从美国地球观测系统（EOS EARTH）数据图书馆获取。然后将搜集到的农作物播种面积及可耕地面积与我国2004版2 410个县区单元进行空间匹配，由于2套数据集数据来源不同，行政区划在10年间有所变动，研究过程中查找实际地图成功匹配了2 243个县级行政区，其余167个县区单元由于没有适当的匹配数据赋值为空，用图中的空白区域表示。
我国各个县区净播种面积占对应的县区总面积的比例见图2。从图2可见，我国农业种植面积主要集中在华北平原、东北平原和长江中下游平原，这些地区种植面积比例高于50%，甚至部分地区超过75%，三大平原能够支持如此高的农业种植比分别受益于黄河-淮河-海河、松花江-嫩江-辽河和长江。此外，我国南方及新疆境内也有零星分布的较高种植面积比例的县区。
采用中国气象数据共享网公布的全国730个气象站的1965～2010年的气象资料，利用彭曼公式计算逐日潜在蒸发量，而后利用Thiessen多边形将站点的潜在蒸发量统计到每个县区。
通过以上流程计算得到逐日农业需水量数据集，由于各个县区每日的潜在蒸发量有变化，并且逐日的作物需水系数也在变化，因此农业需水量逐日数据不是常量数据。从图3可见，我国东北平原、华北平原、长江中下游平原区是农业需水量最高的集中区，大部分地区的日均农业用水量为100万～500万m3，部分地区甚至超过了500万m3。另外，华南地区由于水稻种植面积较大，水稻生育周期中的插秧漫灌等都会导致水稻的耗水量远远高于正常所需，以至于水稻生育周期内的实际作物需水系数是FAO推荐值的3倍。因此，华南地区农业需水量相比华北和西部等地区整体偏高，华南大部分地区日均农业需水量为200万～500万m3，相当一部分县区日均农业需水量高于500万m3。新疆县区面积大，部分地区（如阿克苏河、叶尔羌河流域等）受益于冰川融雪等原因的径流丰沛并灌溉出了一部分绿洲，大面积种植了农作物，其日均农业需水量也能达到100万m3。
3展望
目前，很多学者对降水量转化成有利于农作物吸收利用
的土壤水和地下水开展了研究，探寻不同水文气象条件下降水入渗并储存于农作物根系吸水层内的有效降水量及其变化规律，从而减少农业灌溉用水量。笔者从作物需水量的角度介绍逐日农业需水量的计算方法，将作物需水量精确到日，可以与有效降水量的研究相辅相成，更好地服务于农业灌溉制度的制订，减少农业灌溉用水量。
参考文献
[1] DOORENBOS J，PRUITT W.Guidelines for predicting crop water requirements[M].Rome：Food and Agriculture Organization of the United Nations，1977：156.
[2] 刘昌明，张丹.中国地表潜在蒸散发敏感性的时空变化特征分析[J].地理學报，2011，66（5）：579-588.
[3] ALLEN R G，PEREIRA L S，RAES D，et al.Crop evapotranspirationGuidelines for computing crop water requirements[M].Rome：Food and Agriculture Organization of the United Nations，1998：6541.
[4] 秦年秀，陈喜，薛显武，等.潜在蒸散发量计算公式在贵州省适用性分析[J].水科学进展，2010，21（3）：357-363.
关键词农业需水量；潜在蒸散发；作物系数；生长周期
中图分类号S27文献标识码A文章编号0517-6611（2016）30-0046-04
1.3作物系数和作物生长周期
我国幅员辽阔，作物在不同地区种植收获期不同，东北某些地区稻谷一年一季，而南方某些地区甚至达到一年三季。笔者对全国范围内不同地区粮食作物一年一熟、一年两熟和一年三熟等种植特性以及种植季节进行调查，查阅FAO 推荐的作物系数，考虑到不同地区气候条件不同导致的作物系数也不同，取与我国地区处于同一纬度地区的作物需水系数[3]（表1）。计算某个区域的农业需水量时，应充分考虑当地的气候条件并进行充分的实地调研。
对于逐日作物需水系数确定，笔者采用FAO网站的线性插值方法，根据表1所示的不同种类作物的4个生长阶段，将初始阶段、中期阶段和最后阶段的Kc值进行插值，线性插值原理如图1所示。由此，可得到我国年内不同种类主要农作物逐日的作物需水系数Kc值。
2计算实例
采用该估算对我国各个县区农业需水量Agj，t进行估算，各个县区行主要农作物播种面积以及可耕地面积等指标数据从美国地球观测系统（EOS EARTH）数据图书馆获取。然后将搜集到的农作物播种面积及可耕地面积与我国2004版2 410个县区单元进行空间匹配，由于2套数据集数据来源不同，行政区划在10年间有所变动，研究过程中查找实际地图成功匹配了2 243个县级行政区，其余167个县区单元由于没有适当的匹配数据赋值为空，用图中的空白区域表示。
我国各个县区净播种面积占对应的县区总面积的比例见图2。从图2可见，我国农业种植面积主要集中在华北平原、东北平原和长江中下游平原，这些地区种植面积比例高于50%，甚至部分地区超过75%，三大平原能够支持如此高的农业种植比分别受益于黄河-淮河-海河、松花江-嫩江-辽河和长江。此外，我国南方及新疆境内也有零星分布的较高种植面积比例的县区。
采用中国气象数据共享网公布的全国730个气象站的1965～2010年的气象资料，利用彭曼公式计算逐日潜在蒸发量，而后利用Thiessen多边形将站点的潜在蒸发量统计到每个县区。
通过以上流程计算得到逐日农业需水量数据集，由于各个县区每日的潜在蒸发量有变化，并且逐日的作物需水系数也在变化，因此农业需水量逐日数据不是常量数据。从图3可见，我国东北平原、华北平原、长江中下游平原区是农业需水量最高的集中区，大部分地区的日均农业用水量为100万～500万m3，部分地区甚至超过了500万m3。另外，华南地区由于水稻种植面积较大，水稻生育周期中的插秧漫灌等都会导致水稻的耗水量远远高于正常所需，以至于水稻生育周期内的实际作物需水系数是FAO推荐值的3倍。因此，华南地区农业需水量相比华北和西部等地区整体偏高，华南大部分地区日均农业需水量为200万～500万m3，相当一部分县区日均农业需水量高于500万m3。新疆县区面积大，部分地区（如阿克苏河、叶尔羌河流域等）受益于冰川融雪等原因的径流丰沛并灌溉出了一部分绿洲，大面积种植了农作物，其日均农业需水量也能达到100万m3。
3展望
目前，很多学者对降水量转化成有利于农作物吸收利用
的土壤水和地下水开展了研究，探寻不同水文气象条件下降水入渗并储存于农作物根系吸水层内的有效降水量及其变化规律，从而减少农业灌溉用水量。笔者从作物需水量的角度介绍逐日农业需水量的计算方法，将作物需水量精确到日，可以与有效降水量的研究相辅相成，更好地服务于农业灌溉制度的制订，减少农业灌溉用水量。
参考文献
[1] DOORENBOS J，PRUITT W.Guidelines for predicting crop water requirements[M].Rome：Food and Agriculture Organization of the United Nations，1977：156.
[2] 刘昌明，张丹.中国地表潜在蒸散发敏感性的时空变化特征分析[J].地理學报，2011，66（5）：579-588.
[3] ALLEN R G，PEREIRA L S，RAES D，et al.Crop evapotranspirationGuidelines for computing crop water requirements[M].Rome：Food and Agriculture Organization of the United Nations，1998：6541.
[4] 秦年秀，陈喜，薛显武，等.潜在蒸散发量计算公式在贵州省适用性分析[J].水科学进展，2010，21（3）：357-363.