本发明涉及农业科技技术领域，具体地讲是一种基于作物胁迫指数的作物系数估算方法。
背景技术：
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作物需水量是指作物达到高产潜力值的条件下, 作物叶面蒸腾、棵间土壤蒸发、组成作物体和消耗于光合作用等生理过程所需要的水量总和。叶面蒸腾和棵间土壤蒸发两部分统称为作物蒸发蒸腾量, 一般用作物蒸发蒸腾量表示作物的需水量。作物耗水量是指实际消耗的水量, 包括叶面蒸腾、棵间蒸发以及深层渗漏等内容。作物需水量及其变化规律的研究一直受到国内外学者的重视，在农业生产实践中占有重要地位。因此，准确地确定作物需水量是十分必要的。作物需水量通常是作物系数和非标准状态下的作物耗水量计算的基础和依据，在实际研究中作物需水量的确定缺乏严格的规范和统一的标准，具有一定的主观随意性，导致据此得到的作物系数的精度和代表性有所降低。
作物系数Kc反映了作物本身的生物学特性、产量水平、土壤水肥状况以及管理水平等对作物需水量的影响，确定作物系数的方法包括单作物系数法和双作物系数法。单作物系数一般用于灌溉规划与设计以及灌溉管理等，双作物系数法用于水平衡分析和灌溉制度的研究等，可计算每日作物需水量变化。利用作物冠层温度来获取有关作物-土壤-大气系统的特征参数，是农业遥感研究中的一个热点与前沿，作物冠层温度广泛应用于作物水分状况的定量诊断、作物需水量及根区土壤墒情的估算。无论是单作物系数还是双作物系数，在作物系数计算中均要求作物处于不缺水状态，即土壤水分供应充分。
技术实现要素：
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本发明的目的是克服上述已有技术的不足，而提供一种基于作物胁迫指数的作物系数估算方法，主要解决现有技术确定作物系数要求充分供水的问题。
本发明的技术方案是：一种基于作物胁迫指数的作物系数估算方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：
a首先针对特定的作物布设试验田块，设置低水、中水和高水不同的水分处理，其中低水处理的灌前根系层的土壤含水率即灌溉阈值为田间持水量的40%±5%，中水处理的灌前根系层的土壤含水率即灌溉阈值为田间持水量的55%±5%，高水处理的灌前根系层的土壤含水率即灌溉阈值为田间持水量的70%±5%，各处理的次灌水量满足于灌后根系层的土壤含水率达到田间持水量的要求，灌溉方式选取该地区的常规方法；
b在试验田块周围对其气象因子观测记录，观测气象因子包括风速、温度、湿度、日照时数因子，利用FAO-56公式计算相应时段的参考作物需水量ETo；
c在不同生育阶段测量各水分处理作物田块实际蒸发蒸腾量ETa，对试验田块的作物水分胁迫指数CWSI进行同步测量；
d将得到的实际蒸发蒸腾量ETa、ETo和对应的作物水分胁迫指数CWSI带入到Kc = ETa /[ ETo（1- CWSI）]中，即可计算出不同水分处理作物的作物系数，将不同水分处理作物的作物系数通过算术平均获得该作物的作物系数值。
本发明所述的一种基于作物胁迫指数的作物系数估算方法与已有技术相比具有突出的实质性特点和显著进步：1、本估算方法将作物水分胁迫指数CWSI与作物系数Kc计算公式相结合，得到基于实际作物蒸发蒸腾量ETa和CWSI的Kc估算模式，意在利用易于获取的ETa数据，以解决通常作物系数计算中对充分供水条件要求的限制；2、本估算方法利用任意水分条件下作物蒸发蒸腾资料计算作物系数，而不仅仅局限于充分供水条件下的作物蒸发蒸腾资料；3、本估算方法形式简单，计算方便，易于应用，提高了计算效率。
具体实施方式：
为了更好地理解与实施，下面结合实施例详细说明本发明；所举实施例仅用于解释本发明，并非用于限制本发明的范围。
实施例1，针对特定的作物布设试验田块，采取当地常规灌水方法对其进行不同的灌溉供水处理，其中低水处理的灌前根系层的土壤含水率（灌溉阈值）为田间持水量的40%±5%，中水处理的灌前根系层的土壤含水率（灌溉阈值）为田间持水量的55%±5%，高水处理的灌前根系层的土壤含水率（灌溉阈值）为田间持水量的70%±5%，各处理的次灌水量要满足于灌后根系层的土壤含水率达到田间持水量的要求，并且灌溉方式选取该地区的常规方法；利用自动气象站等设备在试验田块周围对其气象因子观测记录，所观测气象因子包括风速、温度、湿度、日照时数等因子，满足于参考作物需水量ETo的计算；利用水量平衡或者其他方法对待测作物田块的阶段实际蒸发蒸腾量ETa 进行测量；同时，对该待测作物田块的作物水分胁迫指数CWSI同步测量；利用观测到的气象因子计算相应时段的参考作物需水量ETo；将得到的实际蒸发蒸腾量ETa 、ETo和对应的作物水分胁迫指数CWSI带入到Kc = ETa/[ ETo（1- CWSI）]中，即可计算出不同水分处理作物的作物系数，不同水分处理作物的作物系数通过算术平均获得该作物的作物系数值。