使用 CROPWAT 模型優化柑橘灌溉管理 - 農業知識入口網

柑橘類為乾旱中度敏感作物，為建立柑橘水資源供應對策，必須有效估算柑橘類的農業需水量並指導灌溉。本研究使用CROPWAT模型評估柑橘需水量與灌溉量，並與土壤水分張力監測法啟動灌溉之實際灌溉比較，以驗證並優化柑橘灌溉技術。果園地點位於苗栗縣卓蘭鎮內灣里，柑橘品種為桶柑。首先利用田間數據求得模型所需之氣候、土壤和作物參數，2023年總降雨量為1,398 mm，田區參考蒸發散量大致從1月平均1.52 mm/day開始逐漸增加，升高至7月之平均3.04 mm/day，之後逐漸降低；根域範圍內土壤有效水分含量約187 mm，桶柑作物係數由生育初期0.59逐漸升至1.0，隨後於成熟期降至0.40。桶柑灌溉適值設定為開花後土壤耗水60 mm，轉色後土壤耗水106 mm。使用CROPWAT模型評估2023年桶柑全年需水量約為787 mm，全年有效降雨量為735 mm，由於降雨分布不均，全年灌溉需求量合計320 mm。依據桶柑物候期區分，灌溉需求量最高為春梢萌發與開花期之1.34 mm/day，最低為結果期與生理落果期之0.25 mm/day。CROPWAT模型根據每日土壤平衡水量推薦灌溉的3個階段，農民亦根據土壤張力監測數據並配合作物反應啟動灌溉，顯示模型推薦灌溉的確可以反應田間實際水分需求。全年模型建議灌溉量為210 mm，高於水分張力監測法之灌溉量171.6 mm，若於降雨前3日停止灌溉，建議灌溉量可再減少約15 mm，提高農業用水效率。優化其關鍵參數後，可於較大時間與空間尺度範圍內提供精準水資源調配，有利於柑橘產業發展。