在加州的南部和中部沿海地区，牛油果的种植规模颇为可观，这里产出了美国 88% 的牛油果。然而，这片区域的水资源状况却不容乐观，供水不稳定、强制限水政策以及不断攀升的用水成本，如同沉重的枷锁，严重制约着牛油果产业的发展。在这样的背景下，如何高效利用灌溉水，成为了整个产业关注的焦点。但长期以来，由于缺乏准确的作物需水量信息以及科学的灌溉策略，实现资源高效利用和盈利的牛油果生产目标困难重重。此前的研究大多聚焦于确定获得满意坐果、果实大小和产量所需的灌溉量，却很少直接测量树木的实际用水量和作物系数值。而且，不同地区的研究结果差异较大，使得这些数据在实际应用中存在诸多不便。为了填补这一空白，来自国外的研究人员开展了一项旨在量化受多种环境和植物因素影响的加州‘哈斯’牛油果蒸散量（ET_{c act}）和作物系数（K_{c act}）的研究，相关成果发表在《Agricultural Water Management》上。
研究人员主要采用了以下几种关键技术方法：首先，利用涡度相关（eddy covariance）和表面更新（surface renewal）技术，通过测量作物与大气之间的显热通量密度，进而计算潜热通量密度，以此来确定实际作物蒸散量；其次，搭建通量密度测量塔，配备多种传感器，如声波风速仪、净辐射仪等，用于监测气象数据和土壤参数；再者，使用无人机搭载 MicaSense Altum 相机获取多光谱反射和热成像数据，分析树冠特征；此外，还通过实地采样和实验室分析，评估土壤盐分状况。
研究结果如下：

1. 气象数据：对比 2022 - 2024 年的月平均气象数据和 10 年平均值发现，不同区域的气温和降雨量存在明显差异。2022 年除秋季外，整体气温高于 10 年平均水平，且该年较为干旱，各区域降雨量均低于平均水平。
2. 树冠覆盖和树高：各实验地点的树冠覆盖百分比和树高变化较大。例如，AV4 果园的树冠覆盖范围为 38.3% - 100%，平均为 75.9%；AV1 果园的树木最高，平均树高 7.1 米。
3. 盐分影响：所有实验地点的灌溉水均为盐水，部分地点存在氯化物毒性风险。土壤盐分在季节内和季节间变化较大，受降雨、灌溉管理等因素影响。
4. 土壤水分状况：不同果园的土壤水分状况不同。AV2 和 AV3 果园通过频繁灌溉维持土壤水分在适宜范围内，但仍存在一些问题，如 AV2 在 2022 年 6 月中旬可能灌溉较晚，AV3 在夏季可能偶尔过度灌溉；AV4 果园则通过合理的灌溉管理，将土壤含水量维持在较好水平。
5. 能量通量密度计算：通过涡度相关和表面更新技术计算的潜热通量密度具有良好的一致性。能量通量密度在不同时间和地点变化较大，夏季净辐射能量较高。
6. 实际蒸散量和作物系数：不同实验地点和季节的实际蒸散量和作物系数存在显著差异。例如，2023 年 AV1 果园的 ET_{c act}在 0.8 - 4.7mm d^?1之间，平均为 2.7mm d^?1；AV3 果园的 ET_{c act}在 0.5 - 4.1mm d^?1之间，平均为 2.1mm d^?1。作物系数在秋冬季节变化较大，夏季最低，在花芽发育、开花到坐果阶段较高，果实发育阶段较低。
   研究结论和讨论部分表明，不同实验地点和季节的累积 ET_{c act}差异显著，这意味着在实际灌溉管理中，需要根据不同地点和季节的特点进行调整。研究得到的作物系数（K_{c act}）变化规律，如夏季最低、秋冬季节较高等，为合理安排灌溉时间和水量提供了科学依据。与以往研究相比，此次研究的 K_{c act}值范围与部分研究相似，但也存在差异，这可能与研究方法、环境条件等因素有关。该研究成果对于提高牛油果产业的水资源利用效率具有重要意义，能够帮助农民更精准地确定果园的需水量，实现水资源的合理分配，减少不必要的水资源浪费，从而在水资源日益紧张的情况下，保障牛油果产业的可持续发展，为农业生产的可持续发展提供了有力支持。

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