冬小麦灌溉制度优化研究：多模型模拟结果分析

如图3-5所示，多模型集合下的产量、蒸散量、WUE及IWUE的模拟结果显示，充分灌溉的效果最好，灌三水（返青+拔节+开花水）次之，灌二水（拔节+开花水）再次，而灌一水（拔节水）和雨养的效果最差。WUE的模拟结果显示，灌二水（返青+拔节水）为最佳，灌三水（返青+拔节+开花水）次之，灌一水（返青水）再次，充分灌溉和雨养的效果最差。随着灌溉量和灌溉次数的增加，IWUE与产量和蒸散量的变化趋势相反，IWUE模拟结果显示，灌一水（拔节水）的效果最好，灌二水（拔节+开花水）次之，灌三水（返青+拔节+开花水）再次，充分灌溉的效果最差。

可以看出，随着灌溉量和灌溉次数的增加，大部分区域的产量、蒸散量、WUE呈逐渐上升趋势，而IWUE则呈逐渐下降趋势。从不同灌溉时期对冬小麦产量、蒸散量、WUE及IWUE的影响来看，在拔节期进行灌溉能够显著提高冬小麦的产量、蒸散量、WUE及IWUE，而在灌浆期进行灌溉对冬小麦产量、蒸散量、WUE及IWUE的影响最小。

针对不同站点而言，整个冬小麦主产区的模拟结果显示，北部冬麦区和黄淮冬麦区的站点产量、蒸散量、WUE及IWUE变化最为显著。多模型集合模拟结果中，产量、蒸散量、WUE及IWUE的变化范围分别在4301-9545 kg/ha、256-573 mm、13-23 kg/hm²/mm、0-26 kg/hm²/mm之间。不同指标间的变化差异显著，因此如何从寻求单产最高的单目标问题逐渐向寻求多个目标最优的多目标问题转化是灌溉制度优化设计的关键。不同模型的产量、蒸散量、WUE及IWUE的模拟结果详见附录A。