GB T 32136-2015 农业干旱等级.pdf

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1、ICS 07.060 B 18 B 中华人民共和国国家标准GB/T 32136-2015 农业干旱等级Grade of agricultural drought 2015-10-13发布2016-05-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局唱世吗牛中国国家标准化管理委员会。叩GB/T 32136-2015 目次前言. . . . I 引言. . . . . . II 1 范围. . 2 规范性引用文件. 3 术语和定义. . 4 等级划分5 等级指标. . . . . . . . 2 5.1 作物水分亏缺距平指数5.2 土壤相对湿度指数. . . . . . 2 5.3 农田与作物干旱

2、形态指标. . . . . 2 5.4 使用原则. . . . . . 3 6 指标计算方法及适用范围. 6.1 作物水分亏缺距平指数计算方法及适用范围. . . 3 6.2 土壤相对湿度指数的计算方法及适用范围. . . 4 6.3 农田与作物干旱形态指标的原理及适用范围. . . . . . 5 附录A(资料性附录我国土壤质地的分类标准. . . . 6 附录B(规范性附录)作物系数(K，)值的计算方法. . . 7 附录C(资料性附录国内部分地区作物系数(K，)参考值 . 11 附录D(资料性附录)主要作物需水临界期. . . 13 附录E(规范性附录)土壤温度与田间持水量计算方法. .

3、 . . .D. . 14 参考文献. . . . 15 GB/T 32136-2015 前吉同本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由中国气象局提出。本标准由全国农业气象标准化技术委员会(SAC/TC539)归口。本标准起草单位z国家气象中心、中国农业科学院农业资源与农业区划研究所、中国气象局沈阳大气环境研究所。本标准主要起草人z吕厚茎、张玉书、李茂松、王建林、张淑杰、委秀荣、张艳红、吴门新。I GB/T 32136-2015 51 于早是影响我国农业生产最为严重的自然灾害，具有季节性、区域性、持续性等特征。农业干旱可直接导致大面权作物减产，严重时甚至导致绝收，对国家粮食安

4、全与农业可持续发展造成严重威胁。为加强农业抗早减灾工作，提高防旱减灾的针对性、科学性、时效性，特制定本标准，旨在规范全国通用的、具有空间和时间可比性的农业干旱等级划分.E GB/T 32136-2015 农业干旱等级1 范围本标准规定了农业干旱的等级划分和指标计算方法。本标准适用于农业干旱监测、预警与评估。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 20481 气象干旱等级3 术语和定义3.1 3.2 下列术语和定义适用于本文件.作物需水量crop wat

5、er requirement 农作物正常生长发育情况下，农田蒸发与作物蒸腾之租。作物需水临界期critical period of crop water r吨uirement作物水分临界期作物生育和产量形成过程中对水分多少反应最敏感的时期。这个时期如果水分供应不足或者过多，将严重阻碍正常生长发育并导致显著减产。3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 作物系敏crop coefficient 在土壤水分充分供应的条件下，作物的实际蒸散量与作物参考蒸散量的比值。作物水分亏缺指数crop water deficit index 外界水分不能满足作物需水量的部分占作物需水量的比例，以百分率80

6、 CWDla85 5.2 土楠相对泪度指数基于土壤相对湿皮指数(Rsm)的等级见表2。表2基于土攘相对温度指数(Rsm)的等级土壤相对湿度指数1%等级类型砂土攘士蒙古土1 轻旱45=:;RsmO .( 1 ) CWDIO 3 GB/T 32136-2015 式中zCWDla一一某时段作物水分亏缺距平指数zCWDI一一某时段作物水分亏缺指数，计算见式(2);CWDI一一所计算时段同期作物水分亏缺指数平均值(取30年).其计算见式(3)。CWDI =a X CWDl j +b X CWDl j_1 +C X CWDl j_2 +d X CWDl j-3 +e X CWDl j-4 ( 2 ) 式中

7、ECWDI 某时段水分亏缺指数.%;CWDlj 一一第j时间单位本标准取10天的水分亏缺指数.%.按式(4)计算pCWDlj-1一一第j-1时间单位的水分亏缺指数，%;CWDlj-2一一第j-2时间单位的水分亏缺指数.%; CWDlj-3 第j-3时间单位的水分亏缺指数.%;CWDlj寸一一第j-4时间单位的水分亏缺指数.%;a，b、c、d、e-一-各时间单位水分亏缺指数的权重系数.a取值为O.3;b取值为0.25，c取值为0.2;d取值为0.15;e取值为0.1.各地可根据当地情况，通过历史资料分析或田间试验确定系数值。D W c n艺问-m ( 3 ) 式中zn一-30.代表最近3个年代;

8、i一一各年的序号.i=1，2，n0 P; I CWDL =(1一1一)X 100% 1 ,- ETCj ( 4 ) 式中zPj 一一某10天的累计降水量，单位为毫米(mm), L 一一某10天的灌溉量，单位为毫米(mm);ETCj一一作物某10天的潜在蒸散量，单位为毫米(mm).可由式(5)计算zETcJ二Kc ETo .( 5 ) ETo一某10天的参考作物蒸散量(计算方法见GB/T20481) ; Kc一一某10天某种作物所处发育阶段的作物系数或多种作物的平均作物系数，有条件的地区可以根据实验数据来确定本地的作物系数(计算方法见附录B)t无条件地区可以直接采用FAO的数值或国内临近地区通过

9、试验确定的数值见附录。6.2 土壤相对湿度指数的计算方法及适用范围土壤相对湿度指数是表征土壤干旱的指挥之一，能直接反映作物可利用水分的状况。本标准采用的土壤相对湿度在作物播种期和苗期土层厚度取ocm20 cm.其他生长发育阶段取ocm ,., 50 cm. 本指数适用范围为旱地作物区。土壤相对湿度指数按式(6)计算zRsm=X(支叫)/n .( 6 ) 式中zRsm一一土壤相对湿度指数.%; 一一作物发育期调节系数，苗期为1.1，水分临界期(主要作物水分临界期划分见附录D)为0.9，其余发育期为1; W; 一一第t层土壤湿度，%.计算方法见附录E;4 . GB/T 32136-2015 fc;

10、一-第t层土壤田间持水量.%.计算方法见附录E，n -一作物发青阶段对应土层厚度内相同厚度(以10cm为划分单位)的各观测层次土壤湿度测值的个数在作物播种期和苗期n=2.其他生长阶段n=5)。6.3 农田与作物干旱形态指挥的原理及适用范围农田与作物干旱形态指标是表征农田和作物受水分胁迫程度外在形态的重要指标之一，直观地反映出农业干旱对作物的影响程度。采用田间观测取样方法，以农田干燥程度、作物播种出苗(秧苗移栽状况、叶片萎藩程度等为综合指标。本指标适用范围为农区旱情实地调查。5 GB/T 32136-2015 附录A(资料性附录我国土撞J地的分类标准我国土壤质地的分类标准见表A.l.囊A.1我国

11、土壤质地的分类标准各草草级占百分比/%质地组质地名称砂位0.05mm-l mm 粗精控0.01mm-0.05 mm 胶粒70 砂土细砂土60-70 面砂土50-60 粉砂土20 粉土40 20 君自壤土40 砂秸土50 30 精翁土30-35 秸土攘稀土35-40 稀土40 6 . . GB/T 32136-2015 附录B(规范性附录)作物系数(K.)值的计算方法B.1 作物系数(K.)的计算原理与计算方法作物系数(K.)是计算农田实际蒸散量的重要参数之一，其基本定义为在土壤水分充分供应时，作物的实际蒸散量(ETc)与可能蒸散量(ETo)的比值。作物系数通常是采用田间试验的方法确定，作物的实

12、际蒸散量和可能蒸散量都是用仪器测定得到的，由于不同的气候区、不同的作物以及作物生长的不同阶段，作物的实际蒸散量是不同的，因此作物系数也是不同的，有条件的地区可以根据实验数据来确定本地的作物系数z无条件的地区，可根据式(B.D的方法确定，也可参照邻近区域的作物参考值来确定(参见附录。B.2 K-E - ETo Kc也可采用联合国粮农组织(FAO)推荐的方法计算。联合国粮农组织的作物系数K.计算方法( B.l ) 采用联合国粮农组织推荐的单作物系数Kc计算方法，将作物发育期分为3个主要阶段，即E初期、中期、后期，分别给出三个阶段的Kc参考值:Kcini、Kcrnid、Kc酬，再根据区域的气候、农田

13、管理、降水分布等进行调整，作物的发育期与Kc参考值的划分如图B.l所示。K C 1. 4 1. 2 0.8 0.6 0.4 0.2 。i 韧期。 e a e -1 圄B.1作物发育、f/d-中期后期作物发育期及其K.参考值的阶段划分Kc .ro 各生育阶段的作物系数Kc的参考值列于表B.l，表中数据适用于半湿润气候区(相对湿度句45%，风速句2m/s) ，管理良好。不受环境要素胁迫的作物，需与FAO推荐的ETo计算公式匹配使用。7 GB/T 32136-2015 囊B.1FAO主要作物备生育阶段的作物系敢K.的参考值作物Kc ii. K, ad K，国最大作物高度1m0.4土攘封冻冬小麦0.7

14、未封冻1.15 0.2-0.4b 1.0 春小麦0.3 1.15 0.20.护1.0 玉米0.3 1.20 0.60 ,0.35 2.0 水稻1.05 1.20 0.9-0.6 1.0 棉花0.35 1.15-1.20 0.70-0.50 1.2-1.5 高巢0.3 1.0-1.10 。.551.0-2.0 大豆0.4 1.15 0.50 0.5-1.0 花生0.4 1.15 0.60 0.4 向日葵0.7-0.8 1.05-1.护0.7-0.8d 2.0 油菜0.35 1.0-1.15b 0.35d 0.6 马铃薯0.5 1.15 0.75 0.6 表中的Kini常规值较土壤湿润的状况偏低，

15、对经常喷灌和几乎夭夭降雨的地区其值可增大到1.01.2Db手工收割的作物K，.值离于机械收割.C K，.的前值表示籽校舍水量较高的情况，后值表示在籽粒干燥的情况.d在雨养农业区作物的K，ad值低于高密度种植区.8生长周期长，直到地上部分枯死的马铃薯K，.值为0.4左右.KCIn!是作物生长发育初期湿润时间间隔与蒸散速率的函数，表中所列的Kcini值仅适用于典型的灌班条件下，其他条件下需要进行订正，可根据图B.2、图B.3进行估计。图B.2适用于作物生最初期各种类型土壤由于降水或灌概增加3mm.lO mm水分的轻度温润状态下。1. 2 1.0 。.8E :.: 0.6 0.4 0.2 0.0 。

16、2 3 4 5 6 7 自9 10 11 12 El句I(mm/d)低中等商极高圄B.2土壤水分增加3mm-10 mm以后的K.bd值的变化8 GB/T 32136-2015 图B.3是极湿事件情况，图B.3a)适用于粗桂结构土壤，图B.3b)适用于细位和中粒结构土壤，由于降水或灌溉使土壤水分增加40mm之后的情况。1. 2 1. 0 0.8 J M 0.4 0.2 0.0 。2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 E几(mm/d)低中等高极高a)粗粒结构土攘的水分增加40mm以上Kcioi的变化1. 2 1. 0 0.8 Ja 。.40.2 0.0 o 1 2 3 4 5 6 7

17、8 9 10 11 12 E1;, Cmmld) 低b)细位和中控结构土壤的水分增加40mm以上KCiDi的变化圄B.3土壤水分增加40mm以上K.1nI值的变化当由于降水或灌瓶使土壤水分增加10mm-40 mm之后.Kcini可根据式(B.2)由图B.2、图B.3来估计E1 -10 _ _. K c ini = K c ini(IIIB.Z) +一一一一Kcini(阁8.2)- Kc 剧团8.3) 国40- 10 1.- u.，.， -. .，.， 式中zKcini(回8.2)一一图B.2中的Kc值$KCini(阁制一一图B.3中的Kc值F. . . .( B.2 ) 9 GB/T 3213

18、6-2015 I 一一平均降水量或灌溺量(mm)，10和40一一图B.2、图B.3的平均降水量或灌溉量。生长季稻田的水深为0.10m-0.20 m，在生长初期Ec主要来自于标准的水面蒸发。表B.1所列水稻KCini为半湿润气候、中等风速条件下的取值。水稻KCini需要根据当地的气候条件，按照表B.2来调整。表B.2FAO不同气候条件下水稻KIDI的值风速气候低中高干旱-半干旱1.10 1.15 1.20 半湿润-湿润1.05 1.10 1.15 极湿1.00 1.05 1.10 在湿度不等于45%，风速大于或小于2m/s气候条件下，表B.1中的Kcmid需要按式(B.3)进行调整=Kcmid

19、=Kc叫且什0叫2- 2) - 0.004 (RHmin一叫(f3 .( B.3 ) 式中zKc mid(泰民日一一表B.1中的Kc田d值5的一一作物生长中期草地上2m的日平均风速，1m/su26 m/s; RHmin 一一作物生长中期的日最小相对湿度，20%RHmin运80%，h 一一作物生长中期的平均高度，0.1mh10 m. 当表B.2所列tlKc时值大于0.45时，可参照Kc峭的方法，将式(B.3)中的KCmid替换成Kcnd进行修正。10 GB/T 32136- 2015 附录C(资料性附录国内部分地区作物系数(K.)参考值冬小麦、春小麦、棉花、夏玉米、春玉米、早稻、晚稻、中稻的各月

20、作物系数Kc值分别见表巳1、表C.2、表C.3、表C.4、表C.5、表C.6、表C.7、表C.8。表C.1每小麦各月作物系数K.值地区10月11月12月1月2月3月4月5月6月山西0.58 0.76 0.4 0.14 0.24 0.58 1.04 1.24 0.84 河北0.85 0.92 。.540.33 0.24 0.42 1.14 1.42 0.73 河南0.63 0.83 0.93 0.31 0.50 0.91 1.40 1.29 0.60 山东0.67 0.70 0.74 0.64 0.64 0.90 1.22 1.13 0.83 安徽1.18 1.15 1.25 1.1 3 1.1

21、4 1.07 1.16 0.87 江苏1.14 1.14 1.19 0.82 0.91 0.86 1. 77 1.43 0.41 -一一一一表C.2春小麦各月作物系数Kc值地区3月4月5月6月7月8月9月全生育期辽宁0.58 0.77 0.89 1.19 0.82 内蒙古0.47-0.55 0.78-0.9 1.16-1.59 0.82-1.48 0.92-1.13 青海0.25-0.64 0.29-0.75 。.97-1.231.0-0.32 0.97-1. 97 1.01 1.41 0.9-1. 15 宁夏0.9 0.5 1.43 1. 31 0.61 1.118 表C.3棉花各月作物系数

22、K.髓地区4月5月6月7月8月9月10月全生育期山东0.53-0.62 0.6-0.67 0.52-0.73 1.24-1.43 1.4-1.43 1.06-1.26 0.69-0.98 0.94-0.97 河北0.38-0.78 0.38-0.62 0.53-0.73 0.78-1.07 1.07-1.21 0.89-1.39 0.74-0.78 0.71-0.75 河南0.32-0.69 0.32-0.69 0.48-1.07 1.07-1.28 1.23-1.73 0.55-1.4 0.55-1.2 0.87-0.89 陕西0.66 0.60-0.73 0.69-0.77 1.16-1.

23、23 1.29-1.44 1.25-1.58 1.60-1.65 0.96 江苏0.49 0.85 1.32 1.26 1.1 1.06 0.97 表C.4夏玉米各月作物系数K.值地区6月7月8月9月全生育期山东0.47-0.88 0.92-1.08 1.27-1.56 1.06-1.27 1.05-1.18 河北0.49-0.65 0.6-0.84 0.94-1.22 1.34-1.76 0.84-0.96 河南0.47-0.85 1.13-1.35 1.67-1. 79 1.06-1.32 0.99-1. 14 陕西0.5-0.54 0.67-1.05 0.94-1.43 0.99-1.8

24、6 0.85-1.07 一11 GB/T 32136-2015 表C.5春玉米备月悻物系鼓Kc值地区4月5月6月7月8月9月全生育期辽宁0.36-0.46 0.4-0.7 0.7-0.92 1.13-1.26 1.04-1.25 0.77-0.89 0.76-0.82 内蒙古0.16 0.62 1.51 1.39 1.21 0.86 陕西0.55 0.75-0.79 0.78-0.79 1.18-1.64 0.95-1.68 1.09-1.25 0.89-1.07 表C.6阜稻各月作物系数K.值地区3月4月5月6月7月湖南1 1.03-1.32 1.29-1.48 1.17-1.45 广东1.

25、65 1.39-1.46 1.29-1.48 1.44-1.45 1.19-1.31 广西1.02-1.09 1.11-1.四1.1-1.14 0.99-1.03 福建1.08-1.12 1.18-1.33 1.19-1.34 1.08-1.21 浙江0.93-1.52 1.01-1.81 0.94-1.51 湖北1 1.09-1.32 1.30-1.44 1.20-1.26 安徽1.07 1.13-1.29 1.23-1.45 1.09-1.49 表C.7啤酒各月作物系数K.值地区6月7月8月9月10月11月湖南0.9-1.07 1.12-1.29 1.33-1.57 1.18-1.57 1

26、 广东1.41 1.12-1.16 1.30-1.37 1.53-1.54 1.51-1.53 1.33-1.49 广西1.03-1.05 1.1-1.15 1.09-1.12 1.05-1.10 福建0.99-1 1.10-1.1 6 1.44-1.47 1.47-1.57 1.23-1.42 浙江1.07-1.41 1.12-1.51 0.85-1.34 0.84-1.16 湖北1.01-1.09 1.09-1.15 1.26-1.42 1.10-1.33 安徽1.02-1.24 1.17-1.61 1.37-1.80 1.11-1.74 表C.8中帽各月作物系数K.值地区5月6月7月8月

27、9月安徽1.02 1-1.33 1.20-1.35 1.20-1.45 1.05-1.30 四川1.0-1.3 1.1-1.5 1.1-1.7 1.2-1.8 1.0-1.6 湖北1.35 1.5 1.4 0.94 1.24 云南1.3 1.5 1.7 1.8 1.5 陕西1.62 1.28-1.64 1.54-1.72 1.37-1.8 1.79-1.98 12 GB/T 32136-2015 附录D(资料性附录主要作物需水临界期主要作物的需水临界期见表D.l.表D.1主要作物的需水临界期作物需水临界期冬小麦孕穗至抽穗春小麦孕穗至抽穗水稻孕穗至开花玉米孕穗至乳熟油菜抽蓬至开花棉花开花至成铃大

28、豆开花至鼓位花生开花下针至结英高粱孕穗至灌浆谷子孕穗至灌浆向日葵花盘形成至开花马铃薯开花至块茎形成13 GB/T 32136-2015 附最E(规范性附录土壤温度与田间持水量计算方法土壤湿度通常用重量含水率表示，按式(E.l)计算z式中zW一-+壤温度pm，一一湿土重量，单位为克(g)，md一干土重量，单位为克(g)。w=些主工些主X100% md .( E.1 ) 土壤田间持水量(fci)测定和计算方法多采用田间小区灌水法z选择4m2(2 mX2 m)的小区，除草平整后，做土埂围好s对小区进行灌水，灌水量按式(E.2)计算z(a-W) XpXs Xh Q=bX 100 式中zQ 一灌水量，单

29、位为立方米(m3), a一一一所测土层中的假设平均田间持水量，一般砂土取20%，壤土25%，粘土取27%，W一一灌水前的土壤湿度Fp 所测深度的士壤容重，单位为克每立方米(g/m3)，一般取1.5;S二二小区面椒，单位为平方米(m2); h 测定的深度，单位为米(m); b一一小区需水量的保证系数，一般取2.( E.2 ) 在士壤排除重力水后，测定土壤湿度，即田间持水量。土壤排除重力水的时间因土质而异，般砂性土需1d2 d，壤性土需2d-3 d，粘性土需3d-4 d.在测定土壤湿度时，每天取样一次，每次取4个重复的平均值，当同一层次前后两次测定的土壤湿度差值2.0%时，则第2次的测定值即为该层

30、的田间持水量，14 GB/T 32136-2015 参垮文献lJ 国家气象局.农业气象观测规范.北京z气象出版社.19932J Crop Evapotranspiration (阴delin臼formputing crop water rl吨uirements)F AO Irrigation and Drainage Pap町No.56.19983J 朱炳海，王鹏飞，柬家鑫.气象学词典.上海z上海辞书出版社，19854J 中国农业科学院.中国农业气象.北京z农业出版社，19995J 何海大学，水利部水利信息中心.土壤楠情监测规范.北京z中国水利水电出版社，2005的华北平原作物水分胁迫与干旱研

31、究课题组.作物水分胁迫与干旱研究.郑州z何南科学技术出版社，19917J 程纯枢，陶毓拾，韩湘玲，等.中国农业百科全书(气象卷)北京z气象出版社，19868J 李世奎，候光良，欧阳海，等.中国农业气候资源和农业气候区划.北京z气象出版社，19889J 国家防汛抗旱总指挥部办公室，水利部南京水文水资源研究所.中国水旱灾害.北京z中国水利水电出版社，199710J 张养才，何维勋，李世奎.中国农业气象灾害概论.北京E气象出版社，1991EON-伺户NmH画。国华人民共和国家标准农业干旱等级GB/T 32136-2015 由司除中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100029)北京市西城区兰星河北街16号(10004日网址总编室1(010)68533533发行中心:(010)51780238读者服务部1(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销 印张1.25字数32千字2015年10月第一次印刷开本880X 1230 1/16 2015年10月第一版祷号:155066. 1-52541 21. 00 J 如有即装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107定价GB/T 32136-2015