植物水分散失詳解

植物水分散失詳解演示文稿目前一頁\總數(shù)八十三頁\編于十點優(yōu)選植物水分散失目前二頁\總數(shù)八十三頁\編于十點植物散失水分的兩種方式：吐水：液體方式蒸騰：氣體方式，主要形式蒸騰作用蒸騰與蒸發(fā)的不同：蒸騰受植物體結構和氣孔調節(jié)目前三頁\總數(shù)八十三頁\編于十點目前四頁\總數(shù)八十三頁\編于十點蒸騰的生理意義水分吸收的動力礦物質吸收降低葉溫可調節(jié)田間小氣侯環(huán)境5.1蒸騰的生理意義目前五頁\總數(shù)八十三頁\編于十點1幼嫩植物：2成年植物：⑴氣孔蒸騰（主要）⑵角質蒸騰⑶皮孔蒸騰0.1%5.2植物蒸騰的部位目前六頁\總數(shù)八十三頁\編于十點皮孔蒸騰(lenticulartranspiration)木本植物經由枝條的皮孔和木栓化組織的裂縫而散失的水分的過程，屬于皮孔蒸騰。占的比例較小。角質層蒸騰(cuticulartranspiration)指通過葉片和草本植物莖的角質層進行的水分散失。角質層的厚薄影響角質層蒸騰的比重。氣孔蒸騰(stomataltranspiraton)指植物體內的水分通過葉片上張開的氣孔擴散到體外的過程?？烧颊趄v總量的80－90％。目前七頁\總數(shù)八十三頁\編于十點氣孔不僅是植物水分散失的通道，還是CO2進入植物體的門戶。植物所面臨的一個重大問題就是如何以最少的水分散失來獲取最大的CO2同化量。蒸騰作用的氣孔調節(jié)通過氣孔開閉來調節(jié)植物蒸騰的過程（1）氣孔蒸騰目前八頁\總數(shù)八十三頁\編于十點1)氣孔的結構與特點A.結構：

B.特點：上表面數(shù)目＞下表面孔口側厚，背口側薄輻射狀微纖絲雙子葉－半月形單子葉－啞鈴形氣孔由兩個腎形的保衛(wèi)細胞構成（1）氣孔蒸騰目前九頁\總數(shù)八十三頁\編于十點

胞壁厚薄不均勻

體積小，調節(jié)靈敏含葉綠體，能進行光合作用保衛(wèi)細胞間及其與表皮細胞間有許多胞間連絲有淀粉磷酸化酶和PEP羧化酶組成氣孔保衛(wèi)細胞的特點目前十頁\總數(shù)八十三頁\編于十點2）氣孔的運動及機制氣孔的運動吸水失水單子葉植物吸水失水雙子葉植物保衛(wèi)細胞內水分得失引起的體積或形狀變化氣孔運動的原因為保衛(wèi)細胞的吸水膨脹引起（1）氣孔蒸騰目前十一頁\總數(shù)八十三頁\編于十點A.淀粉－糖互變學說光合CO2減少PH升高淀粉磷酸化酶淀粉葡萄糖水勢降低白天吸水氣孔開放[OH-]？？（1）氣孔蒸騰氣孔運動機制目前十二頁\總數(shù)八十三頁\編于十點A.淀粉－糖互變學說光合停止CO2增加PH降低淀粉磷酸化酶葡萄糖水勢升高黒夜淀粉[H+]失水氣孔關閉？？（1）氣孔蒸騰氣孔運動機制目前十三頁\總數(shù)八十三頁\編于十點質子泵開放細胞內K＋增多水勢降低氣孔開放光合ATP增加白天胞外H+增加K＋內流通道開放H+泵出？？（1）氣孔蒸騰氣孔運動機制B.無機離子泵學說目前十四頁\總數(shù)八十三頁\編于十點B.無機離子泵學說黑夜光合停止ATP減少質子泵關閉細胞內K＋減少水勢增加氣孔關閉胞內H+增加K＋外流通道開放（1）氣孔蒸騰氣孔運動機制目前十五頁\總數(shù)八十三頁\編于十點C.蘋果酸學說葡萄糖PEP（磷酸烯醇式丙酮酸）OAA（草酰乙酸）蘋果酸蘋果酸2-+2H+ATP質子泵開放細胞內K＋增多水勢降低氣孔開放離子泵淀粉－糖白天糖酵解作用氣孔運動機制（1）氣孔蒸騰目前十六頁\總數(shù)八十三頁\編于十點氣孔開閉的機理

目前十七頁\總數(shù)八十三頁\編于十點造成保衛(wèi)細胞吸水的原因，最少有三種可能性

1、降低滲透勢：保衛(wèi)細胞便會通過滲透作用向周圍

細胞吸水，使其膨脹。

2、降低壓力勢：降低保衛(wèi)細胞壁伸展的阻力，就會

使細胞壁對原生質的壓力減少，降低壓力勢，

使細胞吸更多的水。

3、提高環(huán)境水勢：與保衛(wèi)細胞相鄰的表皮細胞失水收

縮也會減少對保衛(wèi)細胞的壓力，使其吸收更多

的水分。事實證明，氣孔在張開時，保衛(wèi)細胞的滲透勢降低較多，

所以，滲透勢的降低可能是氣孔開關的主要原因。目前十八頁\總數(shù)八十三頁\編于十點蒸騰步驟氣孔下腔、胞間隙、葉肉細胞表面進行，使水成為水蒸汽水蒸汽經過氣孔散出

（1）氣孔蒸騰目前十九頁\總數(shù)八十三頁\編于十點目前二十頁\總數(shù)八十三頁\編于十點目前二十一頁\總數(shù)八十三頁\編于十點氣孔的數(shù)目很多，每平方厘米葉片上少則有幾千個，多則達10萬個以上。但所有氣孔的總面積不到葉面積的1％。分布于葉片的上表皮及下表皮。不同類型植物上下表皮的分布不同雙子葉植物的氣孔多分布在下表皮上；谷類植物如玉米、水稻和小麥等單子葉植物氣孔在上下表皮的數(shù)目較為接近；水生植物的氣孔只分布在上表皮。5.3氣孔的大小、數(shù)目和分布目前二十二頁\總數(shù)八十三頁\編于十點為什么葉片的蒸騰速率比同等面積自由水面上的蒸發(fā)快？葉片上的氣孔數(shù)目很多，但每個氣孔的面積很小，總面積僅占葉片面積的1%左右。按照蒸發(fā)的原理，蒸發(fā)量與蒸發(fā)面積成正比。那么，通過氣孔的水分擴散也不會超過與葉片同樣面積的自由水面的1%實際通過氣孔的擴散超過同面積自由水面的50%以上。這一現(xiàn)象可以用小孔擴散原理去解釋。目前二十三頁\總數(shù)八十三頁\編于十點小孔擴散律——氣體通過小孔表面的擴散速度不與小孔的面積呈正比，而與小孔的周長呈正比。邊緣效應目前二十四頁\總數(shù)八十三頁\編于十點為什么通過小孔的擴散比同面積自由水面快？（1）蒸發(fā)速度之所以與小孔周長成正比，是因為氣體分子向外擴散時，處在氣孔中央的氣體分子彼此碰撞，故擴散速度較慢，而處在氣孔邊緣的分子向外擴散時，彼此碰撞的機會少，擴散速率就較快。（2）當擴散表面的面積較大時，其邊緣所占的比值較少，擴散的速度與其面積成正比。當擴散通過小孔進行時，小孔的邊緣所占的比值加大，孔越小，邊緣所占的比值越大，氣體擴散時受到的阻力越小。所以通過小孔的擴散并不與小孔的面積成正比，而與孔的邊緣（周長）成正比。目前二十五頁\總數(shù)八十三頁\編于十點氣孔開度（stomatalconductanceCs）氣孔阻力（氣孔開度的倒數(shù)stomatalresistanceRs）5.4衡量氣孔開度的指標目前二十六頁\總數(shù)八十三頁\編于十點5.5影響蒸騰的因素

1.外界因素1）光照葉溫升高內外蒸汽壓增大蒸騰加快氣孔開放氣孔阻力變小蒸騰加快2）空氣濕度增強增大內外蒸汽壓變小蒸騰變慢3）溫度增大內外蒸汽壓增大蒸騰加快4）風微風內外蒸汽壓增大蒸騰加快強風氣孔關閉蒸騰變慢目前二十七頁\總數(shù)八十三頁\編于十點2.內部因素氣孔葉面積氣孔頻度（多少）氣孔大小多大大蒸騰加快植物：不同種類：氣孔阻力：草本<喬灌木<針葉型不同葉齡、同一植株不同葉片、同一葉片不同部位5.5影響蒸騰的因素

目前二十八頁\總數(shù)八十三頁\編于十點小麥不同生育期氣孔導度隨光照強度的變化目前二十九頁\總數(shù)八十三頁\編于十點小麥不同生育期氣孔阻力隨氣溫的變化目前三十頁\總數(shù)八十三頁\編于十點小麥不同生育期氣孔阻力隨相對濕度的變化目前三十一頁\總數(shù)八十三頁\編于十點土壤水分：氣孔開啟程度的決定因素小麥氣孔阻力隨土壤含水量的變化目前三十二頁\總數(shù)八十三頁\編于十點氣孔“午休”現(xiàn)象—夏天中午高溫強光下，氣孔暫時關閉的現(xiàn)象。蒸騰太快，水分供應不足溫度過高，呼吸增強，光合減弱，CO2增高葉周圍濕度小，保衛(wèi)細胞彈性減小

原因：目前三十三頁\總數(shù)八十三頁\編于十點蒸騰強度：單位時間單位面積上散失的水量，常用H2Og/m2葉面積/h表示，大多數(shù)植物白天蒸騰強度為15－250gH2Om-2.h-1,夜間1~20gH2Om-2.h-1。由大氣蒸發(fā)能力決定的最大可能蒸騰強度，常用單位mmd-1潛在蒸騰強度（potentialtranspirationrate）：某種植物在一定的生育階段內，當土壤供水充分時，蒸騰效率：植物每消耗1kg水所產生干物質的克數(shù)，或者說，植物在一定時間內干物質累積量與同期消耗水量之比。一般植物的蒸騰效率1-8g干物質/1kg水蒸騰系數(shù)：植物制造1g干物質所消耗的水量（g）是蒸騰效率的倒數(shù)，一般蒸騰系數(shù)為125-1000g。5.6衡量蒸騰的指標目前三十四頁\總數(shù)八十三頁\編于十點降低蒸騰速率的途徑限水灌溉/虧缺灌溉盡可能地減少植物水分散失，維持植物體內水分平衡。移栽植物時，去掉一些枝葉，減少蒸騰面積，避免太陽曝曬等?；瘜W抑制劑抗蒸騰劑（antitranspirant）:阻礙蒸騰作用的物質5.7蒸騰作用的人工調節(jié)目前三十五頁\總數(shù)八十三頁\編于十點抗蒸騰劑種類：

理想的抗蒸騰劑應既能夠降低蒸騰又不影響光合作用。

多數(shù)抗蒸騰劑降低蒸騰，同時也影響CO2擴散，從而影響光合作用。

CO2作為一種抗蒸騰劑是較理想的。因為CO2可以通過促使

氣孔關閉減小蒸騰，又不會限制光合作用。雖然CO2造成氣

孔部分關閉，但CO2濃度的增加會最大擴散速率。另外CO2

是光合的原料，可以提高光合作用，并抑制光呼吸。

目前三十六頁\總數(shù)八十三頁\編于十點作物的需水規(guī)律

不同種類、生育期需水量不同1.1不同植物的需水量不同針葉植物的需水量<闊葉植物的需水量1.2不同生育期需水量不同需水最大期：指植物利用水分最多的時期5.8合理灌溉的生理基礎苗期抽穗期灌漿期小小大需水量：禾本科目前三十七頁\總數(shù)八十三頁\編于十點水分臨界期植物一生中對水分虧缺最敏感、最容易受水分虧缺傷害的時期稱為水分臨界期。對于以種子為收獲對象的植物，為生殖器官形成和發(fā)育時期（玉米、小麥）；以營養(yǎng)器官為收獲對象的植物，在營養(yǎng)生長最旺盛時期（蔬菜）。小麥為孕穗期和乳熟期。目前三十八頁\總數(shù)八十三頁\編于十點主要作物的需水臨界期小麥：孕穗到抽穗玉米：開花－乳熟期高梁、谷子：抽花序到灌漿期豆類、蕎麥和花生：開花期棉花：開花到成鈴水稻：抽穗到開花向日葵：花盤形成到開花馬鈴薯：開花到塊莖形成甜菜：抽苔到開花始番茄：結實到果實成熟瓜類：開花到成熟目前三十九頁\總數(shù)八十三頁\編于十點不合理灌溉的后果：水資源浪費地下水位上升土壤鹽堿化養(yǎng)分進入地下水層，造成水體污染下游湖泊、河流斷流，土地荒漠化或沙漠化合理灌溉的基本任務就是用最少量的水獲取最大的經濟效益目前四十頁\總數(shù)八十三頁\編于十點（1）土壤指標土壤水分含量優(yōu)點：Easytoapplyinpractice;canbequiteprecise;atleastwatercontentmeasuresindicate‘howmuch’watertoapply;manycommercialsystemsavailable;somesensors(especiallytimedomainsensors)readilyautomated

合理灌溉指標目前四十一頁\總數(shù)八十三頁\編于十點（2）植物指標形態(tài)指標

植物脅迫感應方法：包括植物水分狀況及植物反應測定。測定項目包括水勢及其組分、含水量、直徑變化、萎焉反應等。生理指標

植物生理過程反應測定：包括氣孔導度、葉溫、液流速率等，比組織水分狀況測定更敏感。經常要求專用儀器；并需要校準獲得參照閾值。目前四十二頁\總數(shù)八十三頁\編于十點目前四十三頁\總數(shù)八十三頁\編于十點改善作物各種生理作用，尤其是光合作用改善生態(tài)環(huán)境：

滿足生理需水、生態(tài)需水

合理灌溉增產的原因目前四十四頁\總數(shù)八十三頁\編于十點思考題哪些因素影響植物吸水和蒸騰作用？試述水分進出植物體的途徑及動力。區(qū)別主動吸水與被動吸水、永久萎焉與暫時萎焉。合理灌溉在節(jié)水農業(yè)中意義？如何才能做到合理灌溉？目前四十五頁\總數(shù)八十三頁\編于十點5.9蒸散發(fā)的理論測定方法目前四十六頁\總數(shù)八十三頁\編于十點（1）植物生理測定技術離體快速稱重法：將研究的植物置于裝有吸水物質（吸水紙或吸水劑（鹽飽和溶液））的玻璃罩下或冷卻室中，根據(jù)吸水物質質量的增加，可計算植物析出的水量，即蒸騰量。

棵枝稱重法將整棵植物從土中拔出來，根系上涂蠟，防止水分損失，然后每隔一定時間稱重，確定蒸騰量?；驅⒅参锛粝虏糠种θ~，立即封蠟，在1分鐘內迅速稱重，然后在第一次稱重后3min再行稱重一次，兩次重量差是3min內的蒸騰量目前四十七頁\總數(shù)八十三頁\編于十點目前，在研究林木蒸騰時，因蒸滲儀無法使用，故植株液流法表現(xiàn)出優(yōu)勢，能準確測定數(shù)木的日總蒸騰量植株液流法（莖流計法）原理：將觀測到的單點液流速率換算成整株的液流量，能將植株蒸騰與棵間蒸發(fā)分開，定點連續(xù)監(jiān)測液流變化。如果知道了樹冠結構和空間分布特征，還可以推算較大范圍的蒸騰量。此外，用植株液流法測得植株整株蒸騰后，根據(jù)其他方法測定的蒸散量可推算林地土壤蒸發(fā)缺陷：將單點速率整合成截面平均流速會帶來較大誤差，將單棵蒸騰提升至群體水平亦受諸多因素限制（1）植物生理測定技術目前四十八頁\總數(shù)八十三頁\編于十點生理學方法的適用條件：測定在較短時間內植株某部分(葉片、莖干)或整株或數(shù)株的水分耗損，主要用于研究土壤一植物一水分關系，但難以準確地根據(jù)單株或數(shù)株的蒸騰量推算出大面積群體的總蒸騰量（1）植物生理測定技術目前四十九頁\總數(shù)八十三頁\編于十點蒸發(fā)皿分無柄蒸發(fā)皿和有柄蒸發(fā)皿兩種，規(guī)格以直徑表示，有60~150mm等多種。主要用途：蒸發(fā)液體、濃縮溶液或干燥固體物質。使用注意事項：能耐高溫，但不能驟冷，液體量多時可直接在火焰上加熱蒸發(fā)但是液體的量不能超過其容積的三分之二。不可隔著石棉網加熱。蒸發(fā)皿測定：獲得一日有限水體的蒸發(fā)量蒸發(fā)池測定：

獲得水體日蒸發(fā)過程資料蒸發(fā)皿蒸發(fā)池（2）蒸發(fā)皿或蒸發(fā)池方法目前五十頁\總數(shù)八十三頁\編于十點器測法：采用不漏水的圓筒，里面裝滿足夠植物生長的土塊，內種作物，定期稱重，從而獲得旱作物的蒸散量。有時將圓筒面封石蠟，以近似確定旱作物的蒸騰量確定水稻蒸騰量：用直徑30～60cm，深60～80cm的白鐵筒兩個，埋入田中，上口高出田面3cm，筒內土面與田面齊平。一個種作物，一個不種作物，兩個筒內的水面維持在同樣的深度，從所加水量之差，即為水稻蒸騰的水量（2）蒸發(fā)皿或蒸發(fā)池方法目前五十一頁\總數(shù)八十三頁\編于十點器測法一般適用于單點土壤蒸發(fā)量的測定，對于大面積土壤蒸發(fā)量的測定，由于植被、土壤特性等下墊面條件的復雜性，因此器測法的應用受到很大限制器測法器測法適用條件目前五十二頁\總數(shù)八十三頁\編于十點坑測法：采用兩試坑，其一種作物，另一不種作物坑的底部一端裝有出水口，其余底壁都不透水試驗時每隔一定時期，鉆取不同深度的土樣，測定其含水量，由此分別計算出其消耗水量，其中種植作物測坑的耗水量值即為實驗期該作物的蒸散量，兩測坑耗水量之差近似為該作物蒸騰量（2）蒸發(fā)皿或蒸發(fā)池方法目前五十三頁\總數(shù)八十三頁\編于十點大型蒸滲儀由蒸滲測箱系統(tǒng)、稱重系統(tǒng)等構成，面積由幾平方米到十幾平方米不等，一般埋設于土表以下，可通過定期對蒸滲儀以上土壤進行稱重來計算某一時段的蒸發(fā)量。除了稱重式之外，大型蒸滲儀還有水力式的，即通過水的浮力進行稱重稱重式：通過稱重(用機械或電子稱)或壓力計等感應不同時刻蒸滲儀總重量的變化測定蒸散量。稱重方法：機械稱重、液壓稱重、浮力稱重、機械電子稱重、電子稱重目前機械電子稱重式或電子稱重式蒸滲儀測定精度可達0.01mm~02mm，能每時、甚至每間隔幾分鐘自動記錄數(shù)據(jù)蒸滲儀法目前五十四頁\總數(shù)八十三頁\編于十點稱重式蒸滲儀的缺陷：未考慮地下水的補給，導致蒸滲儀內土壤水分狀況與周圍農田有差異，影響蒸散測定值代表性，特別是在干旱脅迫下，尤其明顯。另外，蒸滲儀上植株伸展覆蓋的面積可能超出蒸滲儀的表面積，也會導致較大誤。非稱重式蒸滲儀：在地下水位埋深較淺地區(qū)，可以采用控制地下水位和測定補償水量的非稱重式蒸滲儀法，其測定精度稍差，測定時間隔為5d一10d為保證蒸滲儀的觀測值能代表周圍大田的蒸散量，應使作物品種和種植密度與大田狀況一;同時由于植株生物量隨生育期發(fā)生變化，需要測定蒸滲儀內土壤含水量的變化，以校正用于算蒸散量值的標定系數(shù)蒸滲儀法目前五十五頁\總數(shù)八十三頁\編于十點水量平衡方程

E=P-R

式中E―流域蒸散發(fā)量；

P―流域平均降水量；

R―流域平均徑流深。將蒸散發(fā)量作為流域水量平衡方程的剩余項，所有其他各項的觀測誤差與計算誤差，最終歸于蒸散發(fā)項。水量平衡法最常用于計算大河流域的平均蒸散發(fā)（3）水量平衡法目前五十六頁\總數(shù)八十三頁\編于十點單一氣象因素估算蒸散量以產量為參數(shù)（簡稱“Ｋ值法”）的經驗公式ET＝K×YET=K`×YnET=K`×Yn+C式中，Y——作物產量；K，K｀——以產量為指標的需水系數(shù)，n—指數(shù)，小于1適用于旱作物，非充分灌溉條件（5）經驗公式法目前五十七頁\總數(shù)八十三頁\編于十點實際上需水量的增加并不與產量成比例。由圖2-1還可看出，單位產量的需水量隨產量的增加而逐漸減小，說明當作物產量達到一定水平后，要進一步提高產量就不能僅靠增加水量，而必須同時改善作物生長所必需的其它條件。目前五十八頁\總數(shù)八十三頁\編于十點水面蒸發(fā)量法(α值法)

式中，Etp——全生長期需水量（mm）E0——全生長期的水面蒸發(fā)量（mm）α——蒸發(fā)皿系數(shù)，即全生長期需水量與同期內蒸發(fā)皿所測水面蒸發(fā)量的比值，水稻一般為0.9-1.3

不適宜旱地作物目前五十九頁\總數(shù)八十三頁\編于十點氣溫法T——作物全生長期的積溫，即自播種或插秧至收割每天的日平均氣溫之和（℃）；S——以溫度為指標時的需水系數(shù)，其值由實驗站或實測資料提供。

水稻的誤差較小，旱作的誤差較大。目前六十頁\總數(shù)八十三頁\編于十點多個因素估算蒸散量——多因素法用水面蒸發(fā)和產量推算式中，a,d,f——系數(shù)；n,m——指數(shù)（<1）;b,g——常熟對旱作更精確，對水稻與單因素差不多目前六十一頁\總數(shù)八十三頁\編于十點用水面蒸發(fā)和土壤含水量推算θ——全生育期內根系吸水層土壤有效含水率的平均值（重量百分比）θ＝θ平均-θ凋委其他為經驗系數(shù)或常數(shù)，由實測資料確定目前六十二頁\總數(shù)八十三頁\編于十點氣壓和風速太陽總輻射和其它氣象因素以上公式的經驗常數(shù)在應用時須根據(jù)本地實際資料進行驗證和修正。以上公式是在試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計的基礎上得出的，不能清楚的表達作物需水形成的物理機制，受到具體條件的限制，不能盲目套用目前六十三頁\總數(shù)八十三頁\編于十點道爾頓(Dal-ton)定律（1802年）

式中，——土壤蒸發(fā)量；——質量交換系數(shù)，其值取決于氣溫、濕度、風速等氣象條件；——土壤表面水汽壓，當表土飽和時，等于飽和水汽壓；——大氣水汽壓目前六十四頁\總數(shù)八十三頁\編于十點理論計算方法

（基于參考作物蒸發(fā)量的計算方法）波文比能量平衡法地表熱量平衡方程Ｒｎ=LE+Ｈ+Ｇ+ＰＨ式中:Ｒｎ——凈輻射;LE——潛熱通量(蒸發(fā)蒸騰量);Ｈ——感熱通量;Ｇ——土壤熱通量,Ｗ/ｍｍ;PH——用于植被光合作用和生物量增加的能量，可忽略目前六十五頁\總數(shù)八十三頁\編于十點H+LE=(1+β)LEH=βLE波溫比（BowenRatio）β＝H/LELE＝（Rn-G）/（1+β）Rn=Rs(1-r)-RL波溫比能量平衡法在無地面平流動情況下，精度較高目前六十六頁\總數(shù)八十三頁\編于十點博文比能量平衡法（BREB法）的優(yōu)缺點優(yōu)點物理概念明確、計算簡單,對大氣層沒有特別的要求和限制。通常情況下,精度較高,可作為檢驗其它蒸散計算方法的準判別標準；可以分析蒸散與太陽凈輻射的關系,揭示不同地帶蒸散的特點及主要影響因子變化對蒸散的作用；考慮了環(huán)境因子對ET的影響，觀測值能代表一定范圍內的水熱平均交換速率目前六十七頁\總數(shù)八十三頁\編于十點BREB法缺點只有在開闊、均一的下墊面情況下,才能保證較高的精度在平流逆溫和非均勻的平流條件下,該法測量結果會產生極大的誤差要把觀測點安置在水平均一的地塊中,并注意儀器安裝高度要有足夠的風浪區(qū)長度。研究表明,在森林地區(qū)測定波文比的最適高度,是距林冠作用層0.5m和2.5m處,不會影響計算精度但其最基本的假設條件是:熱量交換系數(shù)=水汽的交換系數(shù)(Kw=Kh)目前六十八頁\總數(shù)八十三頁\編于十點BREB法的適用性適用情況：裸露地、草地、農田等粗糙度較小或中等下墊面的蒸散不適用情況：森林蒸散原因：森林是粗糙度很大的下墊面,增加了垂直亂流交換、破壞了亂流體的結構,從而使森林上空的溫、濕度梯度變得很小,溫、濕度觀測的微小誤差會引起蒸散計算很大誤差。目前六十九頁\總數(shù)八十三頁\編于十點目前七十頁\總數(shù)八十三頁\編于十點彭曼公式法英國Penman1948提出，至今仍是計算濕潤下墊面蒸發(fā)計算的主要方法在計算時采用紫花苜蓿作為參考作物參照作物需水量(referencecropevaportranspiration)指高度一致、生長旺盛、完全覆蓋地面而不缺水的8～15cm高的綠色草地的蒸發(fā)蒸騰量,其只與氣象因素有關）目前七十一頁\總數(shù)八十三頁\編于十點參考作物原定義：高度均勻一致（8～15cm）生長旺盛、無病蟲害，完全覆蓋地面，土壤水分充分供應條件下的綠色矮稈作物的蒸發(fā)蒸騰量）參照作物重新定義：1992年，參照作物定義為生長一致,水分充足,作物高度12cm,冠層阻力70m/s,反射率0.23，完全覆蓋地面的綠色草地，是一種假想?yún)⒄兆魑锕趯拥恼舭l(fā)速率。非常類似于表面開闊、高度一致、生長旺盛、完全覆蓋土面而不缺水的綠色草地蒸發(fā)蒸騰量。后者：更為具體，更便于實際操作應用，完全可通過計算不必依賴于試驗進行驗證。目前七十二頁\總數(shù)八十三頁\編于十點——溫度為平均氣溫Ta時飽和水汽壓曲線斜率目前七十三頁\總數(shù)八十三頁\編于十點Penman－Monteith公式1963年，Monteith在Penman等人的基礎上引入表面阻力的概念導出了Penman－Monteith公式，為非飽和下墊面研究開辟了一條新的途徑。FAO于1998年專門出版了一個計算作物需水量的指南。ASCE采用分布在世界各地11種不同氣候條件下實測的蒸滲儀數(shù)據(jù)資料作為參照,分析比較了20種參考作物需水量計算公式的精度。結果表明,無論是在干旱地區(qū),還是在濕潤地區(qū),用Penman-Monteith公式計算的參照作物需水量與實測值都非常接近。因此,聯(lián)合國糧農組織推薦FAO-56Penman-Monteith公式(以下簡稱PM公式)作為計算參照作物需水量的標準公式,目前七十四頁\總數(shù)八十三頁\編于十點式中，ET0——參考作物蒸發(fā)蒸騰量；Rn——凈輻射，MJ/m2.dG——土壤熱通量，MJ/m2.d；ρ——空氣密度，kg/m2;Cp——空氣的定壓比熱kJ/(kg.℃)；r——濕度表常數(shù)，kPa/℃；——溫度飽和水汽壓關系曲線上T處切線的斜率，kPa/℃；e(Ts)——表面溫度Ts下的飽和水汽壓，hPa，

rav——水汽輸送的空氣動力學阻抗，s/m；

rs

——表面阻抗，s/m(即氣孔阻抗)rsh——顯熱輸送的空氣動力學阻抗，s/m。目前七十五頁\總數(shù)八十三頁\編于十點PM公式所需氣象資料：最高氣溫、最低氣溫、相對濕度、風速、日照時數(shù)等。缺陷：許多地區(qū)的氣象站都難以全部提供這些完整的資料限制了該公式的使用在未來氣候變化預測情景中大多都只提供了月平均最高溫度和最低溫度及降雨資料,難以使用PM公式計算未來氣候變化對作物需水量的影響。因此使用較少氣象資料的計算方法(如輻射法、蒸發(fā)皿法)將會在許多地方得到了廣泛使用目前七十六頁\總數(shù)八十三頁\編于十點優(yōu)點P-M公式在全面考慮了影響田間水分散失的大氣因素和作物因素的基礎上,把能量平衡、空氣動力學參數(shù)和表面參數(shù)結合在一個對處于任何水分狀態(tài)下的任何植被類型都成立的蒸發(fā)方程中而得到的P-M公式以能量平衡和水汽擴散理論為基礎，既考慮了作物的生理