Page 73 - 2021年第52卷第9期

表 9 各年型不同地下水埋深区域的优化灌溉制度
年型 区域 风险态度 综合效用值 灌水定额/mm 次数 产量/（t/hm ）
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A（W）>0 1.632 195 7 8.329
Ⅰ区 A（W）=0 1.555 195 7 8.329
平水年 A（W）<0 1.632 145 5 8.287
(P=50%) A（W）>0 1.668 215 7 8.308
Ⅱ区 A（W）=0 1.529 205 7 8.308
A（W）<0 1.568 170 6 8.154
A（W）>0 1.398 275 9 8.305
Ⅰ区 A（W）=0 1.402 230 9 8.305
枯水年 A（W）<0 1.496 215 7 8.112
(P=85%) A（W）>0 1.596 285 9 8.286
Ⅱ区 A（W）=0 1.502 285 9 8.286
A（W）<0 1.395 250 8 8.016
著。通过灌溉措施可以缓解降雨时空分布不均导致的水稻水分亏缺，因此松嫩平原水稻分区灌溉模
式具有较大灌水增产潜力，优化后的水稻灌溉制度能实现增产目标。相比传统淹灌 ［37］ ，优化后的灌
溉制度考虑了稻田地下水的补给作用与田间深层渗漏的影响，平水年平均节水 22%以上，枯水年平均
节水 30%以上，在浅埋区（Ⅰ区）节水效果更显著，可节水 37.6%以上。相较于灌区现行灌溉制度 ［37］ ，
［1］
平水年可节水 15%左右，枯水年可达 20%。松嫩平原当前种植结构下 ，采用优化后的水稻灌溉制度
至少可节水 8.3 亿 m ，减少地下水开采量 12%以上。因此，考虑稻田地下水埋深进行分区优化后的水
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稻灌溉制度，在稳产的同时具有良好的节水控采效果，能有效缓解地下水超采现象，为当地河湖湿
地生态系统安全提供保障。

6 结论

（1）通过 2017—2019 年松嫩平原北部和平灌区降雨-地下水-产量监测试验与统计分析，揭示了灌
区地下水时空动态变化规律，提出了稻田动态地下水埋深条件下的水稻灌溉制度分区优化方法，采
用 K-Means 算法与空间叠加分析方法，确定了和平灌区稻田地下水埋深的分区界限为 1.5 m。
（2）采用贝叶斯模式平均（BMA）方法融合 AquaCrop、Jensen 模型产量模拟系列，提高了动态地下
水埋深条件下的产量模拟精度，BMA 产量模拟值与实测值的相关系数超过 0.95。通过模拟不同水量
分配情景，揭示了各典型年分区灌溉的水稻产量-灌水量差异性响应规律与灌溉增产潜力，为分区灌
溉制度优化提供理论基础。
（3）为提高灌溉制度优化结果的合理性，构建了基于区间二型模糊集理论的灌溉制度模糊风险决
策模型，引入风险偏好因子刻画决策者的风险态度，提出了适合不同决策者的灌域分区灌溉模式，
该模式能够减少稻田灌水量 15% ~ 37.6%，减少地下水开采量 12%以上。
（4）由于地下水埋深时空差异性大，点尺度历史地下水埋深数据存在局限性，地下水埋深分区结
果的有效性受到挑战，因此构建区域地下水埋深实时模拟、预测模型，提高分区结果的有效性，获
得更合理的水稻分区灌溉制度，是未来需要完善的重要内容。

参 考 文 献：

［ 1 ］ 许迪，李益农，龚时宏，等 . 气候变化对农业水管理的影响及应对策略研究［J］. 农业工程学报，2019，35
（14）：79-89 .
［ 2 ］ 黄志刚，王小立，肖烨，等 . 气候变化对松嫩平原水稻灌溉需水量的影响［J］. 应用生态学报，2015，26
（1）：260-268 .
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