第五章、 研究區域介紹與使用資料說明
5.4 作物模組之資料使用
表 5-9、民國 97 年至民國 106 年桃園地區大豆產量與收穫面積統計資訊
作物參數
表 5-12、水稻在不同生長階段的臨界溫度需求範圍
(2) 大豆
本研究依據表 5-15 設定水稻各生長時期的灌溉規則,每當湛水深低於湛水深下界
(2) 大豆
大豆部分則是採畦溝灌溉的方式(圖 5-8),每次注水至 6 至 8 分滿,藉由毛細作用 擴散至畦面讓期濕潤即可。根據桃園區農業專訊 96 期《北部地區大豆栽培要領》,大豆 生育初期土壤適宜含水量為 40%至 60%,如過高會限制根部生長,嚴重則缺氧死亡;開 花期及莢果充實期則需補充水分以提高產量,通常開花前灌溉 1 次,開花後灌溉 2 到 3 次,此時為大豆最需要水分之階段,以確保高種子產量,實務操作上要盡量作好排水雨 避免積水。根據以上資訊,本研究設定 AquaCrop 中的大豆灌溉檔為畦溝灌溉,並以土壤 含水量為依據產生灌溉時程,彙整如表 5-16 所示。此外,大豆整地前需浸水 2 至 3 日,
殺死地下害蟲,本處假設其用水量同稻米浸田加整田共用水 180mm。
圖 5-8、大豆田間作業示意圖
表 5-16、AquaCrop 大豆灌溉檔設定 生育天數 根層土壤可用含水量閥值
(不足量%)
灌溉回田間含水量
(+/- mm)
1~14 50 0
15~39 60 0
41~55 10 0
56~90 60 0
90~ 80 -20
土壤資料
桃園農田水利會 106 年《灌溉計畫書》,灌區土壤被分為輕黏土、黏質壤土、砂質黏壤土 與砂質壤土,各佔比例為 16.6%、41.6%、19.1%與 22.8%;石門農田水利會 97 年《灌溉計畫 書》則將土壤分為黏土、黏壤土/植壤土與砂壤土三種,各佔比例 21.3%、63.3%與 15.5%。因 此,本研究選用兩水利會佔比最高的黏質壤土作為 AquaCrop 模擬時的土壤類別。此均質假設 在旱作模擬時可能會帶來較大的誤差;但對水稻的模擬結果影響較小,主要是因為稻作土壤 多為飽和之狀態,蒸發散較不易受土壤類別影響,而滲漏率則由牛踏層限制。牛踏層約於田 區地表下 20 至 40 公分處,厚約 15 至 20 公分(洪毓謙,1999)。本研究假設田區土壤表層 40 公分為黏質壤土,細節土壤參數設定參照 AquaCrop 中預設值,第二層為 15 公分厚的牛踏層,
飽和滲漏率為 4 (mm/day),其中,大豆因是種植在稻田區,所以有相同設定,且溝深通常 為 15 至 20 公分深,不會破壞牛踏層。
田間管理
田間管理在本研究中水稻部分只考慮田埂高之設定,大豆方面則為 50%面積蒸發量(大 豆溝灌水面設定為總面積之一半)。田埂高度會影響水的蓄存量,也會影響有效雨量,越高的 田埂可以在有雨時,儲存較多的水,進而減少灌溉水量。雖然在實務上,農民會依不同生育 時期調整田埂高度,以控制湛水深。然而,AquaCrop 中並無法動態調整田埂高,在考慮插秧 初期,如湛水深過高,淹過苗頂會造成秧苗死亡,本研究設定田埂高為 10 公分。