基于稱重式蒸滲儀實(shí)測(cè)值的溫室茄子日蒸散量估算方法評(píng)價(jià)?

李銀坤，郭文忠，韓 雪，王利春，林 森**，趙 倩，陳 紅

（1．北京農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)研究中心，北京 100097；2．中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，北京 100094；3．農(nóng)業(yè)農(nóng)村部都市農(nóng)業(yè) （華北）重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100097)

作物蒸散量（ETc，crop evapotranspiration）又稱需水量，在農(nóng)田水分消耗中占有很大比重，精確獲取作物蒸散量是建立合理灌溉制度的前提，對(duì)提高灌溉水利用率、發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)等具有重要意義。ETc的計(jì)算方法可分為直接法和間接法，稱重式蒸滲儀是直接測(cè)定ETc的主要方法[1-3]，但因測(cè)定儀器設(shè)備昂貴，限制了其應(yīng)用；而實(shí)際應(yīng)用較多的是間接計(jì)算法，1977年聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO，F(xiàn)ood and Agriculture Organization）曾推薦用參考作物蒸散量（ET0）與作物系數(shù)（Kc）乘積的方法表征ETc，其中ET0的估算是計(jì)算作物蒸散量的關(guān)鍵[4-5]。

目前世界各國(guó)研究者提出的計(jì)算ET0方法已有50 余種，被廣泛應(yīng)用的有FAO-56 P-M 法（簡(jiǎn)稱P-M）、Priestley-Taylor（P-T）法和 Irmak-Allen（I-A）法等[6-8]。其中P-M 是FAO 提出的計(jì)算ET0的標(biāo)準(zhǔn)方法，但一般應(yīng)用于大田作物蒸散量的估算研究[8-9]。由于溫室內(nèi)環(huán)境相對(duì)郁閉，水熱運(yùn)移模式與大田有很大區(qū)別，P-M 公式能否在溫室環(huán)境中直接應(yīng)用一直存在爭(zhēng)議。有研究認(rèn)為由于溫室內(nèi)空氣流速較慢，風(fēng)速近似為零，可通過將P-M 公式中空氣動(dòng)力項(xiàng)消減后的簡(jiǎn)化公式（簡(jiǎn)稱P-Ms）估算溫室參考作物蒸散量[10-11]。也有研究認(rèn)為，直接忽略P-M 公式中的空氣動(dòng)力學(xué)項(xiàng)估算蒸散量會(huì)帶來較大誤差，而通過對(duì)P-M 方程中與風(fēng)速有關(guān)的空氣動(dòng)力學(xué)項(xiàng)進(jìn)行修正，建立的修正P-M 公式（簡(jiǎn)稱P-Mm）更接近于溫室內(nèi)實(shí)際情況，利用水量平衡方程法對(duì)P-Mm計(jì)算值的驗(yàn)證表明，其平均相對(duì)誤差僅9.1%[12]。王健等[10]利用溫室實(shí)測(cè)水面蒸發(fā)量數(shù)據(jù)對(duì)利用P-Mm計(jì)算的作物蒸散量進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)果表明，P-Mm計(jì)算值的誤差小、精度高，并建議在溫室環(huán)境中使用P-Mm公式計(jì)算ET0。趙寶山等[13]以P-Mm為計(jì)算溫室內(nèi)ET0的標(biāo)準(zhǔn)方法，研究發(fā)現(xiàn)P-T 法和 I-A 法等計(jì)算的ET0均與P-Mm法具有良好的線性關(guān)系（R2＞0.90）。從目前研究看，溫室栽培條件下的參考作物蒸散量一般多利用P-Mm計(jì)算，并將其計(jì)算結(jié)果作為制定灌溉計(jì)劃的重要依據(jù)[14-15]。但P-Mm計(jì)算結(jié)果在溫室內(nèi)的適用性以及與其它常用模型方法的對(duì)比評(píng)價(jià)研究較少，尤其是缺少以實(shí)測(cè)作物蒸散量為標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)評(píng)價(jià)研究。稱重式蒸滲儀（Lysimeter）作為一種直接獲取實(shí)測(cè)蒸散量的技術(shù)手段，其精度高，常被認(rèn)為是評(píng)價(jià)ET0或ETc的標(biāo)準(zhǔn)方法[2，16]。本研究以溫室茄子為試驗(yàn)作物，以稱重式蒸滲儀實(shí)測(cè)蒸散量為標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)P-M 法、P- T 法和I-A 法在溫室條件下應(yīng)用并計(jì)算作物蒸散量的模型方法進(jìn)行驗(yàn)證與評(píng)價(jià)，旨在為溫室精準(zhǔn)灌溉決策及發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)概況

試驗(yàn)于2017年3-6月在北京市農(nóng)林科學(xué)院溫室內(nèi)進(jìn)行，地理坐標(biāo)為116.29° E，39.94° N，海拔56m，年均降水量為500～600mm，多年平均氣溫11.1℃，屬于溫帶大陸性季風(fēng)氣候。試驗(yàn)地土質(zhì)為砂壤土，試驗(yàn)前0-20cm 土壤容重1.40g·cm-3，田間體積持水量28.0%，有機(jī)質(zhì)15.89g·kg-1，土壤全氮0.60g·kg-1，速效鉀0.15g·kg-1。

供試茄子品種為“凈茄黑寶”，選取3 葉1 心幼苗進(jìn)行定植。采用畦栽模式，栽培畦寬0.75m，高0.1m，每畦種植兩行，株距為0.45m，行距0.5m。其中稱重式蒸滲儀上種植4 株。試驗(yàn)區(qū)基施有機(jī)肥30000kg·hm-2，定植后滴灌水量15mm 以保證幼苗成活，之后依據(jù)直徑20cm 蒸發(fā)皿測(cè)定的冠層水面蒸發(fā)量的80%進(jìn)行灌水，灌水周期為7～10d。試驗(yàn)期間追施水溶性肥料（N:P2O5:K2O=3:1:6）3 次，每次用N 量為75kg·hm-2。

1.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.2.1 實(shí)測(cè)蒸散量

利用稱重式蒸滲儀測(cè)定茄子蒸散量，供試稱重式蒸滲儀（型號(hào)LYSI9S，中國(guó)產(chǎn)）長(zhǎng)1m，寬0.6m，土體深0.9m，系統(tǒng)采集器為SDI-12 總線接口，稱重分辨率為0.01mm。每小時(shí)記錄一次土柱重量，實(shí)測(cè)日蒸散量為0：00-24：00 數(shù)據(jù)累加。蒸散量根據(jù)水量平衡方程計(jì)算，即

式中，ETc為時(shí)間段內(nèi)實(shí)際蒸散量（mm）；A 為蒸滲儀箱體表面積（m2）；Wt-1、Wt為t-1 時(shí)刻和t時(shí)刻蒸滲儀箱體內(nèi)土壤和水的質(zhì)量（kg）；ρ 為水的密度（g·cm-3）；I 為時(shí)段內(nèi)灌水量（mm）。

1.2.2 環(huán)境因子

利用布置在溫室內(nèi)的氣象站（型號(hào)AG1000，美國(guó)產(chǎn)）采集空氣溫度（T）、相對(duì)濕度（RH）、太陽輻射（Rs）等環(huán)境因子，凈輻射Rn根據(jù)Fao-56 文件推薦方法計(jì)算[5]。數(shù)據(jù)采集間隔為10min，處理后生成日數(shù)據(jù)。

1.3 模型及評(píng)價(jià)指標(biāo)

1.3.1 模型Ⅰ

FAO 56 推薦的P-M 公式[5]為

式中，ET0為參考作物蒸散量（mm·d-1）；Δ 為飽和水汽壓曲線斜率（kPa·℃-1）；Rn為地表凈輻射（MJ·m-2·d-1）；G 為土壤熱通量（MJ·m-2·d-1）；γ 為干濕表常數(shù)（kPa·℃-1）；u2為2m 高度處風(fēng)速（m·s-1）；T 為平均氣溫（℃）；es為飽和水汽壓（kPa）；ea為實(shí)際水汽壓（kPa）。

當(dāng)式（2）在溫室內(nèi)應(yīng)用時(shí)，假設(shè)溫室內(nèi)風(fēng)速近似為零，則簡(jiǎn)化后可得模型Ⅰ（P-Ms）[11-12]為

式中，ET0-s為P-Ms模型計(jì)算的參考作物蒸散量（mm·d-1）。

1.3.2 模型Ⅱ

由于模型I 計(jì)算式中僅有輻射項(xiàng)，為避免空氣動(dòng)力學(xué)項(xiàng)為零時(shí)帶來的影響，有研究通過引入空氣動(dòng)力學(xué)阻力公式，對(duì)P-M 公式中與風(fēng)速有關(guān)的空氣動(dòng)力學(xué)項(xiàng)進(jìn)行修正[17]，得到了適用于溫室內(nèi)參考作物蒸散量計(jì)算的公式（P-Mm），即

式中，ET0-m為P-Mm模型計(jì)算的參考作物蒸散量（mm·d-1）。

1.3.3 模型Ⅲ

Priestley-Taylor 模型（P-T 模型）建立在平衡蒸發(fā)理論基礎(chǔ)上，通過引入常數(shù)α 修正P-M 模型中的空氣動(dòng)力學(xué)項(xiàng)[13]。

式中，ET0-PT為P-T 模型計(jì)算的參考作物蒸散量（mm·d-1）；α 為常數(shù)1.26；λ 為水汽化潛熱（MJ·kg-1）。

1.3.4 模型Ⅳ

Irmark-Allen 法（I-A 模型）是Irmak 和Allen根據(jù)實(shí)測(cè)美國(guó)東南部濕潤(rùn)地區(qū)多年氣象數(shù)據(jù)，以FAO-56 P-M 法為標(biāo)準(zhǔn)，建立的模擬ET0的簡(jiǎn)化經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蚚18]。

式中，ET0-IA為I-A 模型計(jì)算的參考作物蒸散量（mm·d-1）。

1.3.5 模型評(píng)價(jià)方法與指標(biāo)

FAO 推薦在充分供水條件下作物需水量（ETc）的計(jì)算公式為

式中，Kc為作物系數(shù)，采用FAO 56 推薦的茄子在初始生長(zhǎng)期、生育中期和成熟期3 個(gè)生育階段的3個(gè)典型值（0.6、1.05 和0.9）計(jì)算ETc。

根據(jù)式（7），可計(jì)算得到模型Ⅰ-Ⅳ對(duì)應(yīng)的ETc-s、ETc-m、ETc-PT和ETc-IA。以稱重式蒸滲儀獲取的數(shù)據(jù)為溫室茄子實(shí)測(cè)蒸散量（ETc）。利用SPSS 19.0 對(duì)模型模擬與實(shí)測(cè)的蒸散量進(jìn)行回歸分析，同時(shí)采用均方根誤差(RMSE)、平均偏差(MBE)與一致性指數(shù)（d）等指標(biāo)對(duì)模擬計(jì)算值和實(shí)測(cè)值的符合度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。誤差 RMSE 越小，MBE 越接近0，一致性指標(biāo)d 越大，則模擬效果越好。具體計(jì)算式為

式中，Pi、Oi分別為各模型方法的模擬值（mm·d-1）與實(shí)測(cè)值（mm·d-1）；為對(duì)應(yīng)的平均值；n 為樣本數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 溫室環(huán)境氣象因子變化及其對(duì)茄子實(shí)測(cè)日蒸散量的影響分析

由圖1 可以看出，試驗(yàn)期間溫室內(nèi)日均溫度（T）呈波動(dòng)上升趨勢(shì)，茄子苗期的平均溫度為19.6℃，花期為24.8℃，成熟期升至25.9℃。試驗(yàn)期間溫室內(nèi)相對(duì)濕度（RH）和太陽輻射（Rs）的波動(dòng)變化大，變化范圍分別為 26.2%～93.7%和 0.572～9.76MJ·m-2·d-1。

統(tǒng)計(jì)分析表明（表1），溫室茄子實(shí)測(cè)蒸散量ETc與溫室內(nèi)的平均溫度、最高溫度、最低溫度、太陽凈輻射以及太陽輻射均表現(xiàn)出極顯著的正相關(guān)關(guān)系（P＜0.01），而與相對(duì)濕度呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系（P＜0.01）。其中平均溫度與實(shí)測(cè)蒸散量間具有相對(duì)較高的相關(guān)性，其次為凈輻射、最低溫度、太陽輻射和相對(duì)濕度等。說明溫度、太陽輻射以及相對(duì)濕度是影響溫室茄子蒸散量的重要環(huán)境因子。

圖1 試驗(yàn)期間溫室內(nèi)主要環(huán)境因子逐日變化過程（2017年3-6月） Fig. 1 Variation course of major environmental factors during the experiment period in greenhouse (March to June, 2017)

2.2 日蒸散量估算值與實(shí)測(cè)值動(dòng)態(tài)變化比較

由圖2 可見，基于稱重式蒸滲儀獲取的溫室茄子日蒸散量（ETc）呈先上升、后波動(dòng)下降的變化特征（圖2），整個(gè)生育期蒸散量為325.5mm。日蒸散量在茄子苗期的變化相對(duì)穩(wěn)定，平均僅0.82mm·d-1，蒸散強(qiáng)度弱；花期蒸散量相比苗期有明顯提升，累積蒸散量為138.1mm，該生育期均值達(dá)4.60mm·d-1，峰值出現(xiàn)在定植后68d，為6.72mm·d-1；成熟期蒸散強(qiáng)度在0.90～5.69mm·d-1間變化，累積蒸散量為153.0mm，變動(dòng)幅度較大。

由圖還可見，各模型模擬計(jì)算值ETc-s、ETc-m、ETc-PT和ETc-IA具有相似的生育期變化規(guī)律，均呈先升高后下降的變化趨勢(shì)。但ETc-s在不同生育期均明顯低于實(shí)測(cè)值ETc，ETc-s峰值出現(xiàn)在定植后74d，僅為3.43mm·d-1，比ETc峰值降低了44.8%，比ETc全生育期累積量降低了40.6%（132.3mm）。ETc-m的生育期動(dòng)態(tài)變化與ETc較為接近，其在花期的均值為4.59mm·d-1，峰值出現(xiàn)在定植后69d，為5.73mm·d-1；全生育期累積蒸散量為357.6mm，僅比ETc累積量高32.1mm。ETc-PT和ETc-IA全生育期變化規(guī)律較一致，峰值相近，分別為4.71mm 和4.16mm，但均低于ETc的峰值；整個(gè)生育期的模擬計(jì)算值分別為245.5mm 和 272.0mm，與 ETc相比分別低估了80.0mm 和53.5mm。從溫室茄子日蒸散量生育期動(dòng)態(tài)變化看，與實(shí)測(cè)值ETc相比，ETc-m的模擬計(jì)算結(jié)果符合度較高，其次為ETc-IA、ETc-PT和ETc-s。

圖2 四種模型計(jì)算的日蒸散量與蒸滲儀實(shí)測(cè)值的逐日變化比較（2017年3-6月） Fig. 2 Dynamic changes of eggplant daily evapotranspiration of calculated values by four models and measured values by lysimeter in greenhouse(March to June,2017)

2.3 日蒸散量估算值與實(shí)測(cè)值相關(guān)性分析

將稱重式蒸滲儀獲取的實(shí)測(cè)值與4 種模型方法的計(jì)算結(jié)果分別進(jìn)行線性擬合。由圖3 可以看出，P-Ms和P-T 的回歸趨勢(shì)線與1:1 線偏離較大，而P-Mm的回歸趨勢(shì)線與1:1 線較接近，I-A 次之。但4 種模 型計(jì)算的日蒸散量與實(shí)測(cè)值均呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01），其中P-Mm的線性關(guān)系最好，方程決定系數(shù)R2為0.905；其次為I-A，R2為0.775。模型P-Ms、P-Mm、P-T 和I-A 的回歸趨勢(shì)線與1:1 線的交點(diǎn)值分別為0.90mm·d-1、3.78mm·d-1、1.36mm·d-1和 1.96mm·d-1，小于或大于該數(shù)值分別具有高估或低估日蒸散量的趨勢(shì)，該數(shù)值越大，其對(duì)應(yīng)的R2也越高?？梢?，P-Mm的模擬計(jì)算值與實(shí)測(cè)值具有更高的線性相關(guān)，I-A 法次之。

圖3 四種日蒸散量模型計(jì)算值與蒸滲儀實(shí)測(cè)值的相關(guān)性對(duì)比 Fig. 3 Comparison of daily evapotranspiration between calculated values by models and measured values by lysimeter

2.4 日蒸散量估算值與實(shí)測(cè)值的統(tǒng)計(jì)值比較

為進(jìn)一步評(píng)價(jià)各模型方法對(duì)溫室茄子蒸散量的模擬精度，將基于4 種模型算法的ETc和實(shí)測(cè)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析（表2）。結(jié)果表明，基于稱重式蒸滲儀獲得的溫室茄子日蒸散量實(shí)測(cè)值為2.86mm，P-Mm估算結(jié)果平均值與實(shí)測(cè)值最為接近，其次為I-A 和P-T，而P-Ms估算結(jié)果平均值與日蒸散量相差最大，達(dá)1.16mm。估算值與觀測(cè)值的一致性指數(shù)d 在0.723～0.944，其中P-Mm和P-Ms分別對(duì)應(yīng)最大與最小的d值。以P-Mm與實(shí)測(cè)值的RMSE 最低，僅0.769mm·d-1，P-Ms的RMSE 高達(dá)1.67mm·d-1。由此分析，P-Mm估算結(jié)果與實(shí)測(cè)值較為接近，一致性指數(shù)高，誤差小。

模型P-Ms、P-T 和I-A 估算值與實(shí)測(cè)值的MBE均小于0，而P-Mm估算值和實(shí)測(cè)值的MBE 大于0，說明P-Ms、P-T 和I-A 模型方法低估了ETc，而P-Mm高估了ETc。綜合各項(xiàng)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)認(rèn)為，P-Mm法在模擬計(jì)算溫室茄子蒸散量時(shí)具有相對(duì)較高的精度，I-A法次之，而P-T 法和P-Ms模擬計(jì)算結(jié)果的偏差相對(duì)較大。

表2 模型計(jì)算值與蒸滲儀實(shí)測(cè)茄子日蒸散量比較的統(tǒng)計(jì)特征值（n=114） Table 2 Statistical comparison of daily evapotranspiration(ET) between calculated values by models and measured values by lysimeter(n=114)

3 結(jié)論與討論

3.1 討論

P-Ms模型只考慮輻射項(xiàng)，計(jì)算過程簡(jiǎn)化，基于P-Ms模型得到的ETc-s在日蒸散量峰值出現(xiàn)時(shí)間以及全生育期累積蒸散量等特征參數(shù)上均與實(shí)測(cè)值存在明顯差異。其中ETc-s峰值出現(xiàn)時(shí)間比ETc延后6d，峰值降低了44.8%，且嚴(yán)重低估了全生育期累積蒸散量，RMSE 達(dá)1.672mm·d-1。說明利用P-Ms模型計(jì)算溫室茄子蒸散量時(shí)存在較大偏差。其原因與P-Ms模型方程直接忽略了空氣動(dòng)力學(xué)項(xiàng)有關(guān)，默認(rèn)溫室內(nèi)風(fēng)速近似為零，而實(shí)際溫室內(nèi)仍存在水汽和熱量傳輸，顯然與現(xiàn)實(shí)情況不符[11-12]。溫室茄子蒸散量受到溫度、輻射及相對(duì)濕度等多種環(huán)境因素的影響，因此采用僅考慮輻射項(xiàng)的P-Ms計(jì)算溫室茄子蒸散量是極不準(zhǔn)確的。本試驗(yàn)中P-Ms的MBE 為-1.16，相比溫室茄子實(shí)測(cè)蒸散量，其計(jì)算結(jié)果低估了132.3mm。Zhang 等[11]研究也表明，基于P-Ms模型計(jì)算得到的溫室黃瓜蒸散量與基于稱重式蒸滲儀實(shí)測(cè)蒸散量相關(guān)性弱，方程決定系數(shù)R2僅為0.46。由此分析，P-Ms模型方程在溫室內(nèi)應(yīng)用存在較大偏差，并不適用于計(jì)算溫室茄子蒸散量。

FAO 56 P-M 公式以能量平衡和水汽擴(kuò)散理論為基礎(chǔ)，不僅考慮了空氣動(dòng)力學(xué)和輻射項(xiàng)的作用，而且還涉及作物生理特性，其在大田環(huán)境下應(yīng)用具有較高計(jì)算精度[5-6]。在溫室條件下，通過對(duì)P-M 方程中與風(fēng)速有關(guān)的空氣動(dòng)力學(xué)項(xiàng)修正而得到的P-Mm，由于綜合考慮了氣溫、相對(duì)濕度、輻射等環(huán)境因素的影響，被認(rèn)為能獲得相對(duì)精準(zhǔn)的計(jì)算結(jié)果[10，12]。李振華等[19]通過對(duì)比修正前后P-M 公式的逐時(shí)估算值，結(jié)果表明在日和月兩種時(shí)間尺度下，P-Mm公式估算值的變異系數(shù)均小于P-Ms公式，說明其在溫室內(nèi)穩(wěn)定性更高。王健等[10]以溫室內(nèi)實(shí)測(cè)水面蒸發(fā)量為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析了P-M 方程修正前后在溫室內(nèi)的適用性，研究發(fā)現(xiàn)，P-Ms公式估算值與水面蒸發(fā)的方程決定系數(shù)相對(duì)較低（R2=0.643），而P-Mm的R2為0.855。本研究基于P-Mm模型方法計(jì)算得到的ETc-m在不同生育期的動(dòng)態(tài)變化及其特征值與實(shí)測(cè)溫室茄子蒸散量（ETc）較為接近。相比ETc，ETc-m峰值出現(xiàn)時(shí)間僅相差1d，全生育期累積蒸散量與生育期均值也最為相近；二者的線性方程決定系數(shù)相對(duì)最大（R2=0.905），RMSE 也只有0.769mm·d-1。說明基于P-Mm模型方法計(jì)算的溫室茄子蒸散量與實(shí)測(cè)值具有較高符合度和較小偏差。這與P-Mm模型通過引入冠層阻力參數(shù)(rc)和冠層高度(hc)，有效避免了忽略空氣動(dòng)力學(xué)帶來的誤差等因素有關(guān)[20-21]，因此，其在溫室內(nèi)的模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)值具有較好的一致性。也有研究表明，利用P-Mm計(jì)算的溫室番茄需水量與實(shí)測(cè)值的平均相對(duì)誤差小于10%，比較接近溫室內(nèi)實(shí)際情況[17]。

P-T模型通過增加經(jīng)驗(yàn)常數(shù)α以修正略去空氣動(dòng)力項(xiàng)的影響，該模型主要考慮了太陽輻射量，涉及參數(shù)少，計(jì)算過程相對(duì)簡(jiǎn)單，但精度高，其在不同生態(tài)地區(qū)具有很好的應(yīng)用效果[2，22]。而本研究中基于P-T 模型計(jì)算得到的 ETc-PT只相當(dāng)于實(shí)測(cè)值的74.8%，嚴(yán)重低估了溫室茄子蒸散量，RMSE 超過1.3mm·d-1，偏差較大?？梢?，P-T 模型在溫室條件下的應(yīng)用效果并不理想。α 的取值可能是造成誤差的主要原因。溫室是一個(gè)相對(duì)封閉的環(huán)境，臨時(shí)開啟風(fēng)機(jī)會(huì)引起溫室內(nèi)外的氣流交換，導(dǎo)致溫室內(nèi)發(fā)生平流，因此，相應(yīng)增加α 值或許更合理。有研究通過對(duì)P-T 公式中α 的重新擬合后發(fā)現(xiàn)，溫室中P-T模型的α 值為 1.66，大于推薦值1.26[13]。另外，P-T模型中常數(shù)α 實(shí)際上是將空氣動(dòng)力學(xué)項(xiàng)折算為輻射量的0.26 倍考慮的，在時(shí)空尺度上存在較大的變異性和不確定性[23-24]，其在溫室內(nèi)的取值有待進(jìn)一步驗(yàn)證。

I-A 法一般在相對(duì)濕度較大地區(qū)的適用性較佳，該方法計(jì)算簡(jiǎn)單且所需氣象資料少，并以氣溫和輻射為輸入變量，其在都江堰灌區(qū)、淠史杭灌區(qū)以及?？诘葷駶?rùn)氣候區(qū)具有很高的計(jì)算精度[25-26]。溫室內(nèi)的空氣溫濕度高，為一個(gè)相對(duì)封閉的濕潤(rùn)小氣候環(huán)境，基于I-A 法計(jì)算得到的ETc-IA與實(shí)測(cè)蒸散量的線性相關(guān)也較好（R2=0.775），一致性指數(shù)為0.828。由此分析，I-A 法在溫室內(nèi)的適用性要優(yōu)于P-T 法和P-Ms。但相比P-Mm，I-A 法的RMSE 仍超過了1mm·d-1。缺少對(duì)相對(duì)濕度的考慮可能是I-A 法計(jì)算值產(chǎn)生偏差的主要原因[27]。本研究的相關(guān)性分析表明，相對(duì)濕度與溫室茄子實(shí)測(cè)蒸散量呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。楊宜等[3]基于逐步回歸分析方法的研究也認(rèn)為，相對(duì)濕度是影響溫室蔬菜日蒸散量的重要環(huán)境因子之一。因此，根據(jù)不同氣候特征通過增加或減少一個(gè)常數(shù)對(duì)I-A 法進(jìn)行修訂，可以獲得更高的計(jì)算精度[25]。另外，本研究用于計(jì)算ETc-IA的作物系數(shù)（Kc）采用了FAO 56 推薦值，這與已有研究中實(shí)測(cè)溫室茄子的Kc存在差異[28]，因此可通過修正Kc進(jìn)一步提升I-A 法在溫室環(huán)境中的計(jì)算精度。但綜合考慮，在溫室氣象數(shù)據(jù)短缺時(shí)，I-A 模型法可作為P-Mm的較好替代方法。

3.2 結(jié)論

利用P-Ms和P-T 模型計(jì)算溫室茄子日蒸散量存在較大偏差，RMSE分別達(dá) 1.672mm·d-1和1.3mm·d-1；且這兩種模型方法嚴(yán)重低估了溫室茄子全生育期累積蒸散量，與實(shí)測(cè)值相比，分別低估了132.3mm 和80.0mm。I-A 法也低估了溫室茄子蒸散量，但一致性指數(shù)d 為0.828，其在溫室內(nèi)的適用性要優(yōu)于P-Ms和P-T 法?；赑-Mm模型方法計(jì)算得到的ETc-m與實(shí)測(cè)溫室茄子蒸散量較接近（R2=0.905），一致性指數(shù)相對(duì)最高（d=0.944），偏差最小（0.769mm·d-1）。因此，在溫室環(huán)境條件下應(yīng)優(yōu)先選擇P-Mm法，其次為I-A 法；而P-Ms和P-T 法的計(jì)算結(jié)果誤差較大，不建議直接在溫室環(huán)境中應(yīng)用。