近日,中国农业科学院农田灌溉研究所“非充分灌溉原理与新技术团队”与华北水利水电大学合作,分析了气溶胶影响下河南省不同气象要素和参考作物蒸散量(ET0)的变化及其原因,并揭示相关作用机制。研究成果在线发表在国际学术期刊《 Agronomy 》(《农艺学》)上。
作物蒸散量是农田土壤蒸发和植物蒸腾的总耗水量,不仅影响植物的生长发育与产量,还影响大气环流,并可以调节气候,是能量平衡及水循环的重要组成部分。现有研究指出,作为大气污染物的主要成分的气溶胶含量增加显著影响气象要素变化及近地表微气候环境等的变化,从而影响参考作物蒸散量,但相关影响机制并不明确。
研究人员通过WRF–Chem模型进行在线双向耦合,开展了气溶胶影响下河南省不同气象要素的变化模拟,量化了ET0在气溶胶影响下的变化,并分析了ET0对气溶胶的响应机制。结果显示,气溶胶降低了河南省气温、风速和气压,增加了相对湿度;气溶胶对ET0的影响程度与气溶胶浓度密切相关。污染条件下ET0的变化范围为−0.545 ~ 0.676 mm d−1,良好条件下ET0的变化范围为−0.309 ~ 0.380 mm d−1。短波气溶胶辐射强迫是造成白天ET0的变化程度(ET0-d)大于夜间(ET0-n)的主要原因;随着污染水平的增加,更多的城市ET0-a(ET0的辐射项)开始主导ET0的变化。
研究为当前空气污染状况下的农业生产和区域水循环提供了理论基础。该研究得到国家自然科学基金和国家小麦产业技术体系的资助。
原文链接https://www.mdpi.com/2073-4395/13/1/82