本研究基于FAO-56推薦的雙作物系數模型，應用五道溝水文實驗站葉面積指數（LAI）、氣象因子以及土壤水分實測數據，對模型中的基礎作物系數（Kcb）和土壤蒸發系數（Ke）進行動態修正，并基于Penman-Monteith（P-M）模型，確定參考作物蒸散量（ET0），進而估算夏玉米實際蒸散量（ETc），并以2018、2019年大型蒸滲儀實測ETc對估算值進行精度評價。應用修正雙作物系數法估算夏玉米日ETc的決定系數（R2）、均方根誤差（RMSE）、模型效率系數（Ens）、平均絕對誤差（AAE）。

??? 實驗概述

試驗于2018、2019年在蚌埠市五道溝水文實驗站進行，海拔19.7m，作物以夏玉米、夏大豆和冬小麥為主，地下水埋深年變幅為1~3m，站內設有降水徑流、潛水蒸發與蒸散發、人工降水、灌溉排水、水文氣象全要素、作物與水關系6大研究內容。該地區屬暖溫帶半濕潤季風氣候，夏季炎熱多雨，冬季干旱少雨。降水量年際變化大，多年平均降水量為913mm，汛期為6—9月，全年約65%的降水發生在該時期。多年平均蒸發量為1183.3 mm，多年平均氣溫為15.3℃，研究區土壤平均體積質量為1.4 g/cm3，適宜作物生長的土壤質量含水率為18%~25%，田間持水率為28%~30%，凋萎含水率為10%~12%，土壤飽和含水率為38%~40%。

     五道溝大型稱重式蒸滲儀是由北京澳作設計、安裝的SoilScope控制型蒸滲實驗系統

實驗設施

試驗以砂姜黑土區種植的夏玉米為研究對象，玉米實際蒸散量由五道溝大型稱重式蒸滲儀測得，型號為FR101A的SoilScope生態觀測控制實驗系統(自動稱重式地中蒸滲儀)，實測數據土柱橫截面積4㎡，高度4m，土壤體積含水率1h測量1次，其他數據每10min記錄1次。站內設有高精度氣象站，每10min記錄1次風速、凈輻射、空氣濕度等氣象數據。

??? 結果與分析

修正后的雙作物系數模型能較為準確估算各階段夏玉米ETc，2018年1m地下水埋深下全生育期估算ETc的R2、RMSE、Ens和AAE分別為0.89、0.98 mm/d、0.86 和0.73mm/d；3m地下水埋深下分別為0.93、0.62mm/d、0.94和0.57mm/d；2019年1m地下水埋深下全生育期估算ETc的R2、RMSE、Ens和AAE分別為0.89、0.76 mm/d、0.89和0.58 mm/d；3m地下水埋深下分別為0.93、0.55 mm/d、0.92和 0.44 mm/d。

修正后的雙作物系數實現了對夏玉米作物蒸騰與土壤蒸發的分別估算，2018年1m地下水埋深下作物蒸騰量和土壤蒸發量分別占ETc的72.75%和27.25%。3m地下水埋深下分別占ETc的71.03%和28.97%。2019年1m地下水埋深下作物蒸騰地下水量和土壤蒸發量分別占ETc的72.15%和27.85%。3m埋深下分別占ETc的70.27%和 29.73%。