利用精确的田间实验资料对几个常用根系吸水模型的评价与改进 被引量：29

1

作者 罗毅 于强 +2 位作者 欧阳竹 唐登银 谢贤群 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第4期73-80,共8页

本文利用大型蒸渗仪测得的作物腾发量、中子水分仪观测的土壤水分和准确测定的根系密度分布资料 ,对常用的几个宏观的权重因子类的根系吸水模型 Molz Remson ( 1 970 )模型 ,Feddes ( 1 978)模型 ,Selim Iskan dar ( 1 978)模型以及作... 本文利用大型蒸渗仪测得的作物腾发量、中子水分仪观测的土壤水分和准确测定的根系密度分布资料 ,对常用的几个宏观的权重因子类的根系吸水模型 Molz Remson ( 1 970 )模型 ,Feddes ( 1 978)模型 ,Selim Iskan dar ( 1 978)模型以及作者对上述模型进行修正所得的几个根系吸水模型进行了验证和评价 ;利用修正的Feddes模型的计算结果对根系从不同土层吸水的分布进行了分析 .结果表明 ,Molz Remson ( 1 970 )模型、Feddes模型以及Selim Iskandar模型模拟根系吸水所得的土壤水分剖面与实测值之间存在比较严重的偏差 ;利用Feddes模型中的土壤水势影响函数 (Feddesreductionfunction)对Molz Remson模型和Selim Iskandar模型进行修正后结果没有得到改善 ;利用根系密度函数对Feddes模型进行修正后 ,计算结果与实测值吻合很好 ,总体偏差由修正前的2 4 7%降低为 5 7% . 展开更多

关键词 根系吸水模型 土壤水 冬小麦 蒸腾

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胡杨根系分布特征与根系吸水模型建立 被引量：36

2

作者 冯走 司建华 +1 位作者 李建林 席海洋 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2008年第7期765-772,共8页

依据2006年和2007年6～7月在极端干旱区额济纳的实测资料,利用分形和概率统计的方法对胡杨根系分布与根区土壤水分的关系进行了分析研究。引入土壤含水率期望(cm.g/g)的概念,建立了含水率期望值与根系分维值之间的函数关系,并求出了适... 依据2006年和2007年6～7月在极端干旱区额济纳的实测资料,利用分形和概率统计的方法对胡杨根系分布与根区土壤水分的关系进行了分析研究。引入土壤含水率期望(cm.g/g)的概念,建立了含水率期望值与根系分维值之间的函数关系,并求出了适宜胡杨生长的土壤含水率期望值的范围。同时建立了初版的根系吸水模型,并进行验证,得到较好的结果。 展开更多

关键词 极端干旱区 胡杨 根系分布 土壤含水率期望 根系吸水模型

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膜下滴灌棉花根系吸水模型研究 被引量：10

3

作者 虎胆·吐马尔白 王一民 +1 位作者 牟洪臣 张金珠 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2012年第1期66-70,共5页

通过室内三组桶栽水平试验,在不同生育期对棉花根系进行取样,得到棉花根长密度分布函数,并在每次灌水前后对试验桶进行取土样及称重,进而得到土壤剖面的含水量和棉花的蒸腾量;由根长密度分布函数、土壤含水量及棉花蒸腾量,选定根系吸水... 通过室内三组桶栽水平试验,在不同生育期对棉花根系进行取样,得到棉花根长密度分布函数,并在每次灌水前后对试验桶进行取土样及称重,进而得到土壤剖面的含水量和棉花的蒸腾量;由根长密度分布函数、土壤含水量及棉花蒸腾量,选定根系吸水模型为Feddes模型,经模型计算:土壤水分的模拟值与实测值吻合较好,该模型能够准确地描述膜下滴灌棉花根系吸水,表明建立的棉花根系吸水模型是可行的。 展开更多

关键词 根系吸水模型 根长密度 膜下滴灌 棉花

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乌兰布和沙区紫花苜蓿根系吸水模型 被引量：11

4

作者 白文明 左强 李保国 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期431-437,共7页

在实测获得根重密度和土壤含水量的基础上 ,运用土壤水分运动方程及 Penm an- Monteith公式 ,计算得到干旱沙区不同水分处理下紫花苜蓿 (Medicago sativa L .)根系吸水速率和蒸腾强度。结果表明 :紫花苜蓿根系吸水速率与土壤剖面含水量... 在实测获得根重密度和土壤含水量的基础上 ,运用土壤水分运动方程及 Penm an- Monteith公式 ,计算得到干旱沙区不同水分处理下紫花苜蓿 (Medicago sativa L .)根系吸水速率和蒸腾强度。结果表明 :紫花苜蓿根系吸水速率与土壤剖面含水量和根重密度密切相关。苜蓿地水分消耗规律在分枝期以棵间蒸发为主 ,在开花期和结实期以植株蒸腾为主。建立了干旱沙区紫花苜蓿根系吸水模型 ,经回归分析得到模型中的各个参数 ,通过对回归结果的方差分析表明 ,模型的相关性较好 (R2 =0 .890 ,p <0 .0 5 ) ;另外从模型验证的结果看 ,土壤剖面含水量模拟值与实测值基本吻合 ,说明本文提出的根系吸水模型其可靠性较好。 展开更多

关键词 乌兰布和沙区 紫花苜蓿 根系吸水模型 牧草

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根系吸水模型参数的混合遗传算法估算方法 被引量：10

5

作者 郭向红 孙西欢 马娟娟 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期80-85,共6页

构建了遗传算法与Levenberg-Marquardt算法相结合的混合遗传算法，用于求解根系吸水模型参数。分别进行数值试验和棉花根系吸水试验对混合遗传算法求解精度进行验证。数值试验表明，采用混合遗传算法优化求解根系吸水模型参数的优化值... 构建了遗传算法与Levenberg-Marquardt算法相结合的混合遗传算法，用于求解根系吸水模型参数。分别进行数值试验和棉花根系吸水试验对混合遗传算法求解精度进行验证。数值试验表明，采用混合遗传算法优化求解根系吸水模型参数的优化值具有较高的精度，含水率资料的时间步长和空间步长对根系吸水模型参数的优化精度有较大影响，在实际中时间步长可取值5～10d，空间步长取值5～10cm。对室内棉花根系吸水进行模拟分析，结果表明混合遗传算法求解的根系吸水模型可以很好地模拟根系吸水。该方法可用于求解根系吸水参数。 展开更多

关键词 根系吸水模型 参数优化 混合遗传算法 LEVENBERG-MARQUARDT算法

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盐渍化地区油料向日葵根系吸水模型的建立 被引量：8

6

作者 乔冬梅 史海滨 薛铸 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期44-49,共6页

在盐渍化地区进行节水灌溉研究，具有一定的难度，其影响因素较多，而盐渍化地区根系吸水量的计算是进行节水灌溉的关键。该文根据带有作物根系吸水项的垂向一维土壤水运动方程，采用有限差分法，应用节水灌溉试验野外实测资料计算了作... 在盐渍化地区进行节水灌溉研究，具有一定的难度，其影响因素较多，而盐渍化地区根系吸水量的计算是进行节水灌溉的关键。该文根据带有作物根系吸水项的垂向一维土壤水运动方程，采用有限差分法，应用节水灌溉试验野外实测资料计算了作物根系吸水速率，并检验了所计算根系吸水速率的准确性。在此基础上将人工神经网络技术引入到根系吸水模型的建立中，建立了拓扑结构为15：12：5的根系吸水模型。研究表明：油料向日葵根系的主要吸水层集中在距地表0～50cm土层间，最大吸水峰在20～40cm之间运移；计算的根系吸水速率精度较高；所建立的BP神经网络根系吸水模型对盐渍化地区油料向日葵根系吸水速率的模拟具有较高的精度。 展开更多

关键词 根系吸水模型 数值模拟 人工神经网络 Microlysimeter

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基于土壤水动力学的树木根系吸水模型构建(Ⅰ)--单株 被引量：3

7

作者 杨新兵 余新晓 +1 位作者 鲁绍伟 李永慈 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S2期197-200,共4页

植物根系吸水模型是目前树木耗水研究领域的热点问题。树木作为一个独立的个体,是林分的基本单位。土壤水是林木耗水的源泉。该文根据达西定律和裘布衣假定,把树木根系近似看作为倒圆锥体,建立了树木根系吸水模型,并以油松为例对模型进... 植物根系吸水模型是目前树木耗水研究领域的热点问题。树木作为一个独立的个体,是林分的基本单位。土壤水是林木耗水的源泉。该文根据达西定律和裘布衣假定,把树木根系近似看作为倒圆锥体,建立了树木根系吸水模型,并以油松为例对模型进行了验证。结果表明:6—8月份的模拟结果与实测值比较吻合,平均差值为0.110mm/d,平均误差为3.61%,但是9月份的误差偏大。 展开更多

关键词 土壤 水动力学 根系吸水模型 根系结构

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控制性隔沟交替灌溉玉米根系吸水模型的试验研究 被引量：1

8

作者 汪明霞 王卫东 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期132-135,共4页

以影响根系吸水强度的三大要素即作物蒸腾强度、土壤含水率和根系分布密度为影响因子,结合土壤水动力学理论得到的根系吸水率,建立了控制性隔沟交替灌溉条件下玉米的二维根系吸水模型,并进行验证得到较好的结果。模型对预报控制性交替... 以影响根系吸水强度的三大要素即作物蒸腾强度、土壤含水率和根系分布密度为影响因子,结合土壤水动力学理论得到的根系吸水率,建立了控制性隔沟交替灌溉条件下玉米的二维根系吸水模型,并进行验证得到较好的结果。模型对预报控制性交替灌溉具有重要的理论及实用价值。 展开更多

关键词 控制性交替灌溉 玉米 根系吸水模型

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植物根系吸水模型的研究进展 被引量：2

9

作者 朱李英 孙西欢 马娟娟 《科技情报开发与经济》 2006年第5期150-152,共3页

土壤—根系系统是SPAC水分连续体中重要的子系统。现有的根系吸水模型大致可以分为微观模型和宏观模型。分析了根系吸水模型的发展趋势,指出必须注重根系机理和根系结构的研究,并修改和完善植物根系吸水模型,使之成为多种农业活动的理... 土壤—根系系统是SPAC水分连续体中重要的子系统。现有的根系吸水模型大致可以分为微观模型和宏观模型。分析了根系吸水模型的发展趋势,指出必须注重根系机理和根系结构的研究,并修改和完善植物根系吸水模型,使之成为多种农业活动的理论基础。 展开更多

关键词 植物根系吸水模型 数学模型 根系机理 根系结构

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基于土壤水动力学的树木根系吸水模型构建(Ⅱ)--林分

10

作者 杨新兵 余新晓 +1 位作者 鲁绍伟 李永慈 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S2期201-205,共5页

该文根据达西定律和裘布衣假定,把树木根系近似为倒圆锥体,随着树木的生长,根系交叉,假设根系吸水半径为两棵树距离的一半,建立树木竞争条件下的林分耗水模型,并分析林木在竞争和无竞争条件下耗水模型的转换关系。以油松为例进行模型验... 该文根据达西定律和裘布衣假定,把树木根系近似为倒圆锥体,随着树木的生长,根系交叉,假设根系吸水半径为两棵树距离的一半,建立树木竞争条件下的林分耗水模型,并分析林木在竞争和无竞争条件下耗水模型的转换关系。以油松为例进行模型验证。结果表明,2006年6—8月份模拟结果与实测值比较吻合,平均差值为0.134mm/d,平均误差为4.27%,但是9月份的误差偏大。 展开更多

关键词 土壤 水动力学 根系吸水模型 根系结构

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南方地区非充分灌溉稻田水稻根系吸水模型研究

11

作者 周明耀 陈红卫 钱晓晴 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 2004年第5期402-404,共3页

作物根系吸水是土壤 -植物 -大气连续体水分传输问题研究中的一个重要部分 ,同时又是根区土壤水分动态模拟必不可少的资料。本试验对非充分灌溉稻田水稻根系分布特征进行研究 ,对水稻分蘖期根系吸水进行动态模拟 ,得到非充分灌溉水稻的... 作物根系吸水是土壤 -植物 -大气连续体水分传输问题研究中的一个重要部分 ,同时又是根区土壤水分动态模拟必不可少的资料。本试验对非充分灌溉稻田水稻根系分布特征进行研究 ,对水稻分蘖期根系吸水进行动态模拟 ,得到非充分灌溉水稻的根系吸水模型 ,并用实测资料对模型进行验证。结果表明 。 展开更多

关键词 南方地区 非充分灌溉稻田 水稻 根系吸水模型 土壤-植物-大气连续体

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水盐胁迫条件下作物根系吸水模型研究进展及展望 被引量：5

12

作者 高晓瑜 霍再林 +1 位作者 冯绍元 夏玉红 《中国农村水利水电》 北大核心 2013年第1期45-48,54,共5页

提高盐渍化土壤农业生产力已成为边际土壤地力提升的重要组成部分及途径,研究盐分胁迫对根系吸水的影响及其根系吸水模型的建立是该方面的重要研究内容之一。介绍了作物根系吸水模型的研究进展,在此基础上,对目前国内外常用的水盐胁迫... 提高盐渍化土壤农业生产力已成为边际土壤地力提升的重要组成部分及途径,研究盐分胁迫对根系吸水的影响及其根系吸水模型的建立是该方面的重要研究内容之一。介绍了作物根系吸水模型的研究进展,在此基础上,对目前国内外常用的水盐胁迫条件下作物根系吸水模型及其相关研究作了综述指出由静态向动态方向发展、突出水分胁迫与盐分胁迫对根系吸水耦合、体现作物根系吸水特征空间差异是水盐胁迫条件下作物根系吸水模型研究的重点。 展开更多

关键词 作物 根系吸水 盐分胁迫 根系吸水模型

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土壤水热与根系吸水模型研究进展及其在西藏研究展望 被引量：3

13

作者 刘伟 徐冰 +1 位作者 汤鹏程 李泽坤 《水资源与水工程学报》 CSCD 2019年第3期254-260,共7页

在土壤根区水分运动规律的研究中,通常以土壤水热耦合模型来定量描述和预测土壤水分变化规律,以根系吸水模型来模拟作物根区根系吸水机理及过程。西藏高寒地区低压低氧、强辐射、近地层冷热交换频繁,加之土层稀薄,浅层土壤水转化过程复... 在土壤根区水分运动规律的研究中,通常以土壤水热耦合模型来定量描述和预测土壤水分变化规律,以根系吸水模型来模拟作物根区根系吸水机理及过程。西藏高寒地区低压低氧、强辐射、近地层冷热交换频繁,加之土层稀薄,浅层土壤水转化过程复杂,作物生长受水热胁迫影响较为明显,作物根区的水热耦合作用对根系吸水及能量传输和物质运移影响显著。为了进一步探求西藏地区特殊水热条件下的根区水热运移机理,摸清西藏高寒区作物根系吸水规律,就国内外土壤水热耦合模型和根系吸水模型的相关研究做了综述,针对西藏地区特有的水热条件,建议将水热耦合模型与根系吸水模型结合应用,构建考虑水热耦合因素的根系吸水模型,以更好地适应当地实际,揭示根系土壤水分运动规律。 展开更多

关键词 西藏高寒地区 土壤水热耦合 根系吸水模型 研究进展与展望

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不同灌水深度条件下南疆枣树根系吸水模型研究 被引量：4

14

作者 蒋敏 孙三民 +2 位作者 孙博瑞 周少梁 代云豪 《节水灌溉》 北大核心 2022年第8期38-45,共8页

为探究不同灌水深度条件下,南疆枣树根系分布特征及吸水机理。以枣树为研究对象,试验导水装置设置3个深埋水平,分别为20 cm(T1)、35 cm(T2)和55 cm(T3),以地表滴灌(T0)为对照组;结合土壤水分运动基本方程建立枣树根系一维吸水模型,并利... 为探究不同灌水深度条件下,南疆枣树根系分布特征及吸水机理。以枣树为研究对象,试验导水装置设置3个深埋水平,分别为20 cm(T1)、35 cm(T2)和55 cm(T3),以地表滴灌(T0)为对照组;结合土壤水分运动基本方程建立枣树根系一维吸水模型,并利用实测数据对吸水模型进行验证。研究结果表明,各处理下枣树根系随土层的增加呈负指数趋势分布,相比于T0,T1、T2和T3处理下出水口范围内枣树有效根长分别增长18.2%、15.3%和10.9%,即深层灌水处理促进了枣树深层扎根;不同灌水深度处理下,各土层含水率大小为T2>T3>T1>T0,同一灌水深度处理下,各土层土壤含水率随土壤深度的增加呈现先变大后变小的趋势;通过建立的根系吸水模型模拟土壤含水率,计算值和测量值差异性在允许范围内,满足枣树根系吸水模型对土壤含水率预测的精度要求。综上可得,当灌水深度设置为35 cm左右时,利于枣树根系充分吸收水分和提高水分利用效率。 展开更多

关键词 根系分布 根系吸水模型 枣树 灌水深度

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根系吸水模型建立方法研究进展 被引量：2

15

作者 蒯斌 郭向红 +3 位作者 孙西欢 马娟娟 牛世军 李冰 《山西水利》 2008年第2期40-41,43,共3页

目前根系吸水速率无法实际测定,为了获取根系吸水模型中的参数,验证分析根系吸水与各影响因子之间的关系,或探索植物利用土壤水分的一般规律,常常需要确定根系吸水速率的时空分布。主要归纳了建立根系吸水速率的不同方法,为建立根系吸... 目前根系吸水速率无法实际测定,为了获取根系吸水模型中的参数,验证分析根系吸水与各影响因子之间的关系,或探索植物利用土壤水分的一般规律,常常需要确定根系吸水速率的时空分布。主要归纳了建立根系吸水速率的不同方法,为建立根系吸水模型提供实际参考价值。 展开更多

关键词 SPAC系统 根系吸水模型 根系吸水速率

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盐分胁迫条件下制种玉米根系吸水模型参数的推求 被引量：1

16

作者 袁成福 冯绍元 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第12期12-15,共4页

为了研究咸水灌溉条件下作物根系吸水与根区土壤盐分运动的关系,在石羊河流域开展咸水灌溉田间试验,引入Feddes提出的根系吸水模型,根据田间试验实际观测数据,对模型系数进行了计算。研究表明,通过计算相对根长密度和潜在蒸腾速率,推算... 为了研究咸水灌溉条件下作物根系吸水与根区土壤盐分运动的关系,在石羊河流域开展咸水灌溉田间试验,引入Feddes提出的根系吸水模型,根据田间试验实际观测数据,对模型系数进行了计算。研究表明,通过计算相对根长密度和潜在蒸腾速率,推算得到最优灌水条件下的最大根系吸水速率;通过计算蒸腾强度与土壤渗透势,推算得到咸水充分灌溉条件下的盐分胁迫修正因子,并对盐分胁迫修正因子的参数p进行了验证,参数p推算和验证过程时的RMSE<0.10,MRE<10%,在允许的误差范围之内。建立了盐分胁迫条件下制种玉米根系吸水模型,为研究区研究制种玉米生长条件下土壤水盐运动规律奠定基础。 展开更多

关键词 咸水灌溉 盐分胁迫 制种玉米 根系吸水模型

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线性根系吸水模型在土壤-作物系统中的应用

17

作者 田哲旭 王坚 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第1期49-53,共5页

在土壤－作物系统中，根系吸水模型是连接土壤和作物的桥梁，然而又是最难处理的一个环节。按植物生长发育规律模拟根系在各个土层中生长速率和绝对量分布的方法，难以获得满意的结果。将几个影响根系吸水的因素综合起来考虑，用线性方... 在土壤－作物系统中，根系吸水模型是连接土壤和作物的桥梁，然而又是最难处理的一个环节。按植物生长发育规律模拟根系在各个土层中生长速率和绝对量分布的方法，难以获得满意的结果。将几个影响根系吸水的因素综合起来考虑，用线性方程进行描述，建立根系吸水模型，是近些年来出现的一个较为简捷的新途径。本文通过对北京地区冬小麦田间试验的实际测定与模拟结果相比较，证明了在土壤－作物系统中采用线性根系吸水模型可取得较为理想的结果。 展开更多

关键词 土壤 作物系统 根系吸水模型 水分胁迫

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水分胁迫条件下春玉米根系吸水模型参数的推求 被引量：1

18

作者 袁成福 付建国 +1 位作者 袁成森 陈艳 《江西科学》 2017年第5期765-769,共5页

为了探究作物根系吸水与根区土壤水分运动的关系,在甘肃省石羊河流域开展春玉米田间试验,引入Feddes提出的根系吸水模型,在春玉米生育期内选择7个时间段作为研究春玉米根系吸水时间段,设置充分灌溉与非充分灌溉处理,利用水量平衡方程分... 为了探究作物根系吸水与根区土壤水分运动的关系,在甘肃省石羊河流域开展春玉米田间试验,引入Feddes提出的根系吸水模型,在春玉米生育期内选择7个时间段作为研究春玉米根系吸水时间段,设置充分灌溉与非充分灌溉处理,利用水量平衡方程分别计算2个处理在各个时段的根系吸水量。在此基础上,利用最小二乘法优化得到水分胁迫系数的参数p1为1.384,并且对非充分灌溉处理的根系吸水量模拟值和实测值进行了比较,相关系数为0.981,模拟值和实测值的误差在允许的误差20%范围之内。建立了水分胁迫条件下春玉米的根系吸水模型,为该地区研究春玉米种植条件下土壤水分运动规律奠定基础。 展开更多

关键词 水分胁迫 充分灌溉 非充分灌溉 根系吸水模型

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基于水量平衡方程推求盐分胁迫条件下春玉米根系吸水模型参数

19

作者 袁成福 《江西水利科技》 2018年第1期22-27,共6页

为了探究作物根系吸水与根区土壤盐分运动的关系,在甘肃省石羊河流域开展春玉米田间试验,试验在测坑中进行,引入Feddes提出的根系吸水模型,在春玉米生育期内选择7个时间段作为研究春玉米根系吸水时间段,设置淡水灌溉、3 g/L水与6 g/L水... 为了探究作物根系吸水与根区土壤盐分运动的关系,在甘肃省石羊河流域开展春玉米田间试验,试验在测坑中进行,引入Feddes提出的根系吸水模型,在春玉米生育期内选择7个时间段作为研究春玉米根系吸水时间段,设置淡水灌溉、3 g/L水与6 g/L水灌溉处理,利用水量平衡方程分别计算各处理在各时段的根系吸水量.在此基础上,利用最小二乘法优化得到盐分胁迫修正系数的参数p为1.397,并且对3 g/L水与6 g/L水处理的根系吸水量模拟值和实测值进行了比较,相关系数在0.99以上,模拟值和实测值的误差在允许误差15%范围之内.建立了盐分胁迫条件下春玉米根系吸水模型,为该地区研究春玉米种植条件下土壤水盐运动规律奠定基础. 展开更多

关键词 测坑 微型蒸渗桶 盐分胁迫 水量平衡方程 春玉米 根系吸水模型

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浅松覆盖条件下二维根系吸水率模型 被引量：1

20

作者 汪可欣 付强 +1 位作者 王忠波 吴琼 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2011年第4期76-79,共4页

运用土壤水动力学方程反求根系吸水率,分析玉米拔节期梯形剖面取根资料,建立有效根密度分布函数,结合土壤剖面水分分布,建立适合浅松覆盖条件下的二维根系吸水率模型,并应用田间实测数据进行验证。结果表明,模拟值与实测值平均相对误差3... 运用土壤水动力学方程反求根系吸水率,分析玉米拔节期梯形剖面取根资料,建立有效根密度分布函数,结合土壤剖面水分分布,建立适合浅松覆盖条件下的二维根系吸水率模型,并应用田间实测数据进行验证。结果表明,模拟值与实测值平均相对误差3.75%～7.11%,满足土壤水分动态模拟精度要求。 展开更多

关键词 浅松覆盖 二维 根系吸水模型 数值模拟

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