农田小气候

农田小气候
microclimate in the fields

间物理过程和现象的反映，而且是农田土壤(5011)一 植物(plant)一大气(atmosphere)所构成的系统 (S PA)中各组成部分之间的物质和能量交换的最终体 现。 在农田SPA系统中，土壤一大气之间的物质和 能量交换，主要用活动层(或活动面)能量平衡方程表 示;作物一大气之间的物质和能量的交换，可用作物 群体的能量平衡方程描述;土壤一作物之间的物质和 能量交换，主要通过作物的输导组织进行水分和热量 输送，一方面为作物光合作用和蒸腾过程提供物质基 础，另一方面为生理过程提供能源。 特征作物群体同农田小气候之间，既相互联系， 又相互制约。谷类作物在生育初期，茎叶幼小、稀疏， 植株覆盖面积小，气温随高度的分布昼间为日射型， 夜间为辐射型，几乎和休闲地或裸地一样。在生育盛 期，特别在作物封行以后，群体结构得到充分发展， 农田小气候特征有显著变化，由于蒸腾消耗大量热能， 农田气温随高度分布的廓线亦随之改变，植株茎叶密 集的高度处气温较低，其上、下层的气温较高;在生 育末期，作物茎叶枯黄、部分脱落，农田蒸散锐减， 阳光容易透入地面，气温随高度的分布型，同生育初 期又颇相似，温度廓线上的最高点和最低点，又出现 在地面附近了。在农田小气候适合作物生育要求时， 作物枝繁叶茂，株间郁闭度逐步增大，当超出一定限 度后，便会导致田间通风透光和温湿度条件急剧恶化， 抑制植株生长，引起病虫害的发生和流行，以致造成 作物群体的衰退、死亡。这种现象，在自然条件中， 完全依赖于5 PA系统内部的适应性来调节。但在农 田中，人们可以通过农田技术措施，对农田5 PA系 统进行调节。 研究方法主要采用农业气象的平行观测法，直 接在大田条件下或控制环境中，研究气象因子同作物 产量形成、病虫害发生、流行以对某些环节施加影响， 改善作物的生育环境，达到高产、优质和低耗的目的。 因此，农田技术措施对农田5 PA系统是一个很大的 影响因素，也是一个独立于系统之外的人为因素。人 们通过土壤改良措施，改变土壤热特性和水文特性， 调节土壤水热状况，改善对作物水热供应条件;通过 农田种植措施，调节株间辐射和乱流交换状况，改变 作物群体和农田小气候环境之间的物质交换和能量转 化的特征。因此，在农田小气候研究中，为了探求农 田技术措施对SPA系统的调节作用及其生产潜力和 实效，必须加强对农田技术措施小气候效应的研究。 研究概况在小气候研究的发展道路上，德国R. 盖格1927年著的《近地面层气候》和英国0.G.萨顿 1953年著的《微气象学》收集了大量资料，作出了重要 贡献。后来，苏联A.中.丘德诺夫斯基、H.n.鲁辛、 M.H.布德科等人，用热量平衡法研究植被的发育条