基于SWAP模型的桓台县主要农作物灌溉制度优化

焦 贞，张衍福，刘 凯，于 潇，徐征和，庞桂斌，徐 晶

（1.济南大学，济南250022；2.山东省水利综合事业服务中心，济南250013）

我国北方水资源短缺，越来越严重地制约着农业生产。山东省人均水资源量低于500 m3，农业用水占总用水量七成以上，使得水资源供需矛盾更加尖锐。利用有限的灌溉水量提高灌水利用效率、优化灌溉制度是实现节水灌溉的有效途径[1,2]。

为了提高农业水资源利用效率，众多学者对灌溉制度优化策略进行了大量研究。马健琴[3]采用改进层次分析的模糊综合评价法优选了玉米的灌水方案。张志宇[4]建立冬小麦和夏玉米的水分生产函数模型，并通过粒子群优化算法计算模型中的敏感指数，在此基础上实现灌溉制度的多目标优化模型建立。杨习清[5]通过多作物、多约束的非线性灌溉优化模型，实现了非充分灌溉条件下灌溉水量的优化配置。SWAP模型在指导农田作物灌溉方面的应用更为广泛。缴锡云[6]建立了田间水层深度模型，刘虎[7]模拟了春小麦全生育期和生育阶段的作物腾发量变化规律与土壤水分状况，均发现模拟值与实测值的吻合度较高。袁成福[8-10]利用SWAP 模型在干旱区进行了小麦和玉米的模拟灌溉，并预测作物指标的长期变化，拟定灌溉方案。Jiang[11]、冯绍元[12]等利用SWAP 模型模拟土壤含水率、水盐运移和相对产量，提出最适宜的灌溉定额和矿化度区间。这都为农业灌溉的发展提供了理论依据。

于成[2]对山东省主要作物的水足迹研究发现冬小麦和夏玉米的生产水足迹较大，说明2种作物水资源利用效率还有较大潜力。……