作物生产系统中水分传输阻力的实验解析与水分利用效率的模拟研究

项目名称： 作物生产系统中水分传输阻力的实验解析与水分利用效率的模拟研究

项目编号： No.41371119

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 于强

作者单位： 中国科学院地理科学与资源研究所

项目金额： 75万元

中文摘要： 根-土、土-气、叶-气等三个界面的界面阻力和植物水力结构及其对气候因子的响应定量化不足是造成区域水资源估算不确定性的关键因素，也限制了农业水资源优化策略的制定。本研究拟应用室内控制实验和田间实验对比研究，探讨辐射、温度和CO2浓度等单一和多个气候因子对根-土、土-气、叶-气三个界面的界面阻力和植物水力结构的影响机制，进一步刻画SPAC内水分传输过程，完善水分传输模型，并将其耦合到作物模型中，以提高模型模拟作物系统对气候变化响应的能力，降低模型模拟水分过程和区域水资源利用的不确定性。研究内容主要包括以下三个方面：1）应用SPAC系统水分循环大型实验模拟装置在控制条件下观测辐射、温度和CO2浓度三个气候因子单一因子变化对SPAC内包括土壤水分、系统蒸散、植物茎流等水分传输过程的影响；2）田间条件下，气候因子的综合变化对SPAC内水分传输过程的影响；3）定量化表达气候因子对水分传输过程和作物水分利的影响。

中文关键词： 气候变化；水分利用效率；华北平原；水分过程；作物模型

英文摘要： Shortage of quantitative description in three interface resistances (root-soil, soil-atmosphere, leaf-atmosphere), plant hydraulic architecture and their response to meteorological factors are key factors resulting the uncertainty in predicting regional w

英文关键词： Climate Change；Water Use Efficiency；North China Plain；Water Processes；Crop Model