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中国农业大学 本科生“URP”立项申请书 项目名称气候变化背景下华北地区主要作物需水量时间变化特征研究 申 请 人 杨晓琳 工作单位 农学院 联系电话 电子信箱 yangxiaolin429@163.com 填表日期 2015年4月1日 中国农业大学教务处制 项目名称 气候变化背景下华北地区主要作物需水量时间变化特征研究 项目起止时间 2017.4-2018.4 项目申请人情况 姓名 杨晓琳 性别 女 出生日期 1986.4 最后学历与学位 博士 专业技术职务 讲师 从事专业 农学 项目概况 研究意义华北地区属于温带大陆性季风气候，是我国气候变化敏感区之一，也是我国最大的粮食主产区之一，但该地区水资源紧缺，地下水超采严重。农业用水占总用水两的70%，冬小麦-夏玉米是该地区的主要种植模式，由于冬小麦生育期降水耦合度低，长期抽取地下水灌溉导致了地下水每年以一米的速度下降，同时形成了多处严重的地下漏斗。因此，目前对于该地区种植面积较大的春季经济作物棉花、花生作物需水量的系统研究探讨就显得尤为重要。 ，国内外学者对华北地区主要粮食作物冬小麦、夏玉米的作物需水量的时空变化进行了大量的研究，李保国，杨晓琳，）国内外预测参考作物需水量的模型较多目前认为比较精确且应用最多的是FAO推荐的Penman-Montieth法（Allen, 1994）。此法在我国得到了验证（刘钰，2000）。SIMETAW模型是由美国加州大学戴维斯分校研究开发的农业水资源管理与规划模型，在估测作物需水量、计算土壤蒸发、制定合理灌溉制度和农业用水规划等方面，提供了理论依据。SIMETAW模型基于FAO推荐的Penman-Montieth方程在逐日气象数据资料的基础上计算作物需水量，较之以月或作物生长阶段为基础的方法，准确度更高。宋振伟（2006）、孔箐锌等（2009），杨晓琳等（2011）对SIMETAW模型进行了参数校正并对华北地区冬小麦、夏玉米的作物需水量进行了系统分析。目的 基于上述研究背景，利用田间地位试验和SIMITAW模型模拟相结合的方式进行华北地区经济作物棉花生的作物需水量的时变化进行系统研究的报道还很少，因此本项目为切入点，课题组在涿州栾城等的田间位水分对进行参数调整和，计算花生在气候变化背景下近的需水变化规律并揭示其气候影响因素。 二、实施计划及方案(明确各个环节对培养学生创新能力的具体思路及考核办法) 1、文献学习与分析总结 查阅相关文献和资料，对目前作物需水量的研究进行系统了解计算作物需水量和水分的国内外模型。 2、SIMETAW模型的学习和使用 美国加州大学开发的作物需水量（）了解模型的各组成部分、计算步骤学习的调整过程敏感性分析，原始输入数据计算作物的作物需水量。 培养项目参与学生掌握计算机模型和调参及敏感性分析的过程，模型和田间定位相结合的能力。 对模型计算结果统计分析，计算结果进行科的统计分析，并比较不同年代、不同降水年型下的目标作物需水量变化趋势。并利用分析等来解释气候对不同目标作物需水量的影响及定关系。 培养参与学生分析数据和挖掘数据的方法分析软件SAS及作图等能力。 4、专家访谈与实地调查 深入华北作物主产区作物的田间耗水量，获得调研数据模型模拟数据进行比较分析，以便后续模型的和改进 重点培养项目参与学生掌握问卷设计和分析方法，培养与农民交流和获取资料的能力。 5、项目报告撰写 培养参与学生论文写作与表达能力，教授学生如何设计实验、做实验得到数据结果后进行科学分析归纳等总结能力。 2、阶段性工作报告。 3、总结报告、论文写作、答辩。 三、项目实施的基础和条件 项目立项实验室可以指导学生学习文献查找、分析方法，指导学生学习SIMETAW 及统计软件的应用，并且实验团队作物需水和耗水等方面过多篇论文，有较深厚的研究基础，同时，支持学生到典型区域调研。 四、学生提交的成果 提交项目总结报告 五、经费预算 总经费2000.00元，主要用于学生数据资料的查阅和打印复印费、及前往典型地区调查调研时发生的费问卷调查的资料印刷费 六、学院URP领导小组意见 签字 （盖章） 月 日 4