V05-C14-S02 甘蔗需水特性与灌溉时空调度基础（资料需求清单草稿）

摘要

本节为制定滴灌与地下滴灌灌水定额与灌溉时序所需的最小可检索资料清单与知识骨架，重点列出必须获取的作物需水、蒸散发（ET）与分阶段作物系数（Kc/ETc）数据、用于灌溉调度的模型或实测数据来源，以及根系分布和根深随生育期变化的实测研究以决定地下滴灌埋深与带距。已确认可直接检索并含可引用要素的公开记录包括：Kenana甘蔗灌溉与需水研究的元数据记录 [S1]、Jamaica地区甘蔗灌溉需求研究的元数据记录 [S4]，以及在Mkulazi糖厂对灌溉调度与CROPWAT比对的现场研究摘要（含CROPWAT估算、现场施水量、建立期根深与养分淋失等量化结果）[S6]。

一、应检索的核心数据类型（为灌溉定额与时序建模的必要输入）

• 作物系数（Kc）分阶段数列（按本田/芽苗/快速长高/成熟/采收各期或研究作者定义的分期），用于将参考作物蒸散发（ETo）转换为作物蒸散发（ETc）；存在目标文献/研究索引，需获取全文以判定是否提供数值或曲线 [S1][S4]。

• 分阶段或时序的ETc（CROP ET）观测或模拟结果，包括日/旬/月尺度的ETc时序或生育期累积蒸散量；在Mkulazi试验中，研究者使用CROPWAT 8.0估算事件需水28.7 mm（建立期）并与现场施水量比较，提供了模型—实测对比示例，说明应同时获取模型估算与现场施水记录以校准调度方案 [S6]。

• 现场实测的灌溉事件水量与分配效率指标（每次灌水量、年/生育期用水量、Distribution Uniformity、Application Efficiency等），用于评价灌溉制度与调整灌水定额；Mkulazi研究报告了DU=87%与AE=71%（摘要）作为诊断指标示例 [S6]。

• 土壤水文物理性质：不同深度的持水曲线、场容量与萎凋点、容重、有效根区可有效持水层厚度，作为灌溉阈值与灌水频率计算的基础（目前在索引文献中需检索全文以获取或确认该类数据）[S1][S4]。

• 区域/场地气象时间序列（至少包含日降水、最小/最大气温、风速、相对湿度、日照时数或全球辐射），用于ETo计算与CROPWAT类模型输入；相关应用实例需从区域研究或试验田记录中获取站点标识与原始HTTP/HTTPS链接以便复核 [S1][S4][S6]。

• 现场土壤水分监测（逐层）与土壤盐分监测数据，用于判断灌溉频率、灌后淋洗与盐分风险；Mkulazi研究摘要指出灌溉水在蓄水池中浓缩导致水盐从0.97上升至1.81 dS m−1，根区盐分达2.7 dS m−1，超过文中引用的1.7 dS m−1甘蔗阈值，提示盐胁迫与灌水质量对调度的影响需并行监测 [S6]。

• 养分动态与淋失监测（至少N与P在根区上下层的迁移量），用于评估灌溉定额对肥料损失的影响；Mkulazi摘要给出在固定14天灌水制度下30–60 cm深度氮淋失量的示例值（90.9 kg ha−1）作为可量化风险指标，表明灌溉制度与养分管理须一并设计 [S6]。

• 根系特征的实测数据：根深随生育期变化、不同深度的根长密度（RLD）、侧向根系扩展及有效根区的空间分布（用于地下滴灌埋深、带距与带流量设计）。现有索引条目中应重点检索含“根深/根系分布”字段的实测研究（索引表明部分研究关注甘蔗根系形态与水分胁迫，但需获取全文以提取数值）[S11][S1]。

二、用于灌溉调度的模型与实测案例（需原始链接与站点/田间试验信息）

• CROPWAT 8.0及其在甘蔗上的应用案例：Mkulazi研究摘要明确使用CROPWAT 8.0作为估算工具并给出事件估算量28.7 mm与现场实际施水43.4 mm的对比，示例包含模型输入/输出与现场水量差异的诊断价值，应获取完整研究以获得具体气象站、土壤参数与模型设置 [S6]。

• 区域灌溉需求研究索引：Kenana Plantation与Jamaica研究在文献索引中被标引为“Sugarcane Crop Water Requirement and Irrigation Scheduling”和“DETERMINING IRRIGATION REQUIREMENTS FOR VEGETABLES AND SUGARCANE IN JAMAICA”，需下载全文以获取各地Kc分期、ETc时序、站点ID与方法学细节（DOI已记录）[S1][S4][S7].

三、供数据采集/审核时记录的元信息（每项数据必须伴随，用于可独立审计）

• 原始数据采集站点名称、坐标、海拔；
• 数据采集时间范围与时间分辨率（日/小时）；
• 仪器型号或测量方法说明（气象站、土壤水分探头、流量计、盐度计、根系采样方法）；
• 统计处理方法、缺测处理和任何用到的模型及其版本号（例如CROPWAT 8.0）；

所有上述元信息应能对应到可访问的HTTP/HTTPS原始链接或可索取的数据库记录 [S6][S1][S4].

四、样例性已知数据点（仅限可直接引用的摘要信息）

• Mkulazi糖厂试验（建立期，根深0–30 cm）：CROPWAT 8.0估算每次灌水需水28.7 mm；现场系统实际每次施水43.4 mm（超量51%）；DU=87%、AE=71%；氮淋失至30–60 cm深度90.9 kg ha−1；灌溉水盐度由0.97升至1.81 dS m−1，根区盐度2.7 dS m−1，高于1.7 dS m−1阈值；研究结论建议按作物特异水分阈值实施自适应灌溉以降低养分流失与提高可持续性 [S6].

五、为地下滴灌设计特别需要的根系与土壤数据清单（用于埋深与带距决策）

• 各生育期（或研究定义分期）有效根深（cm）
• 深度分层的根長密度（RLD）或根質量分佈（g dm−3）
• 侧向根系扩展范围（距离滴头/滴带）
• 不同土层的水力传导率与持水特征
• 根系活跃期与生长速率（用于确定关键灌溉期）

这些要素在索引文献中需要检索原文数据或现场试验报告以获得具体数值与方法学说明 [S1][S11].

结论性说明（方法学与可操作性）

为构建可审计的滴灌/地下滴灌灌溉时空调度，必须同时获得：分阶段Kc与ETc（优先）、场站级气象与土壤水分时序、根系空间分布实测、灌溉系统的DU/AE与每次灌水量记录、以及养分淋失与盐分变化监测数据，且每项数据应伴随原始站点/试验的HTTP/HTTPS链接与仪器/模型版本说明以便复核 [S6][S1][S4].

（注）本草稿仅依据已提供的文献索引与摘要信息整理资料需求清单；未检索或未获得全文的数值型Kc、完整的根系分布资料与区域气候—土壤实例已列入研究缺口与待核实项。

来源资料

1. 来源网站：doi.org；原始文件名：土壤水肥论文索引（待翻译）：Sugarcane Crop Water Requirement and Irrigation Scheduling Based on Planting Dates at Kenana Sugarcane Plantation；原始链接：https://doi.org/10.15242/dirpub.dir1017218
2. 来源网站：doi.org；原始文件名：土壤水肥论文索引（待翻译）：Sugarcane Crop Water Requirement and Irrigation Scheduling Based on Planting Dates at Kenana Sugarcane Plantation；原始链接：https://doi.org/10.15242/dirpub.dir1017218
3. 来源网站：doi.org；原始文件名：土壤水肥论文索引（待翻译）：Sugarcane Crop Water Requirement and Irrigation Scheduling Based on Planting Dates at Kenana Sugarcane Plantation；原始链接：https://doi.org/10.15242/dirpub.dir1017218
4. 来源网站：doi.org；原始文件名：甘蔗基础与植株论文索引（待翻译）：DETERMINING IRRIGATION REQUIREMENTS FOR VEGETABLES AND SUGARCANE IN JAMAICA；原始链接：https://doi.org/10.1002/ird.1811
5. 来源网站：doi.org；原始文件名：甘蔗基础与植株论文索引（待翻译）：Site Specific Fertiliser Requirement of Sugarcane and Intercrop (Onion) under Sugarcane Based Cropping System；原始链接：https://doi.org/10.56333/tp.2007.009
6. 来源网站：doi.org；原始文件名：土壤水肥论文索引（待翻译）：Performance of Irrigation Scheduling on Nutrient Leaching in Sugarcane Under Sprinkler Irrigation System；原始链接：https://doi.org/10.1002/ird.70124
7. 来源网站：doi.org；原始文件名：甘蔗基础与植株论文索引（待翻译）：DETERMINING IRRIGATION REQUIREMENTS FOR VEGETABLES AND SUGARCANE IN JAMAICA；原始链接：https://doi.org/10.1002/ird.1811
8. 来源网站：doi.org；原始文件名：甘蔗基础与植株论文索引（待翻译）：DETERMINING IRRIGATION REQUIREMENTS FOR VEGETABLES AND SUGARCANE IN JAMAICA；原始链接：https://doi.org/10.1002/ird.1811
9. 来源网站：doi.org；原始文件名：土壤水肥论文索引（待翻译）：Performance of Irrigation Scheduling on Nutrient Leaching in Sugarcane Under Sprinkler Irrigation System；原始链接：https://doi.org/10.1002/ird.70124
10. 来源网站：doi.org；原始文件名：土壤水肥论文索引（待翻译）：Performance of Irrigation Scheduling on Nutrient Leaching in Sugarcane Under Sprinkler Irrigation System；原始链接：https://doi.org/10.1002/ird.70124
11. 来源网站：doi.org；原始文件名：甘蔗基础与植株论文索引（待翻译）：Morphological and anatomical aberrations induced by waterlogging in sugarcane；原始链接：https://doi.org/10.22438/jeb/40/4/mrn-901
12. 来源网站：doi.org；原始文件名：甘蔗基础与植株论文索引（待翻译）：Integrated Nutrient Management and Cover Cropping Practices in Louisiana Sugarcane Production Systems；原始链接：https://doi.org/10.31390/gradschool_dissertations.5665
13. 来源网站：doi.org；原始文件名：甘蔗基础与植株论文索引（待翻译）：Sugarcane production in the subtropics: Seasonal changes in soil properties and crop yield in no-tillage, inverting and minimum tillage；原始链接：https://doi.org/10.1016/j.still.2019.104447
14. 来源网站：doi.org；原始文件名：甘蔗基础与植株论文索引（待翻译）：Management of crop residues following green harvesting of sugarcane in north Queensland；原始链接：https://doi.org/10.1016/0167-1987(91)90126-i

来源与版权状态仍须人工审核；未核实资料不得公开。