Impact of different cropping systems and irrigation schedules on evapotranspiration, grain yield and groundwater level in the North China Plain

Abstract:
Water shortage is the most limiting factors for the crop production in the North China Plain (NCP). The alternative cropping systems and the water-saving irrigation schedules are the main measures to reduce the groundwater level decline. In this study, APSIM model was used to simulate the effects of four different cropping systems (winter wheat and summer maize cropping system (WW-SM); winter wheat cropping system (WW); summer maize cropping system (SM); winter wheat –summer maize – spring maize cropping systems (WW-SM-sM)) under four different irrigation schedules (normal irrigation (NI); critical irrigation (CI); minimum irrigation (MI); and rain-fed (RF)) on evapotranspiration (ET), water use efficiency (WUE) groundwater table level and crop water productivities in the NCP. Results showed that the WW-SM cropping system had the higher grain yield and ET under NI, CI, MI, and RF conditions. Grain yield reduction (GYR) was decreased with the irrigation amount decreased for the WW cropping system, SM cropping system, and WW-SM-Sm cropping systems which ranged from 21.59% to 48.11%, from 16.71% to 46.93%, from 15.82% to 43.92%, and from 5.09% to 27.22% under the NI, CI, MI and RF irrigation schedules, respectively. For WUE and the economic water use efficiency (WUEe), WW-SM and WW-SM-sM had the higher value, WW and SM had the lower value. The differences for the different cropping systems were mostly caused by the grain yield and the soil evaporation. Meanwhile, the water-saving irrigation schedules and cropping systems both could reduce the groundwater table decline compared to that under normal irrigation and traditional cropping system. There all had the significant impact on groundwater table changes for both the irrigation schedules and cropping systems. However, water restriction will lead to crop yield reduction and water saving depending on the chosen alternative cropping systems and irrigation schedules. Results strongly suggest that the critical irrigation and WW-SM-sM cropping system could mitigate the groundwater over-exploitation and ensure the food safety in the NCP.
Author Listing: Hongyong Sun;Hongyong Sun;Xiying Zhang;Xiujing Liu;Xiuwei Liu;Liwei Shao;Suying Chen;Jintao Wang;Xinliang Dong
Volume: 211
Pages: 202-209
DOI: 10.1016/J.AGWAT.2018.09.046
Language: English
Journal: Agricultural Water Management

Agricultural Water Management

AGR WATER MANAGE

影响因子:5.9 是否综述期刊:是 是否OA:否 是否预警:不在预警名单内 发行时间:- ISSN:0378-3774 发刊频率:Monthly 收录数据库:SCIE/Scopus收录 出版国家/地区:NETHERLANDS 出版社:Elsevier

期刊介绍

The journal publishes papers of international significance relating to the science, economics, and policy of agricultural water management. In all cases, manuscripts must address implications and provide insight regarding agricultural water management.

该杂志发表具有国际意义的论文,涉及农业水管理的科学、经济和政策。在所有情况下,手稿必须解决的影响,并提供有关农业水管理的见解。

年发文量 497
国人发稿量 281
国人发文占比 56.54%
自引率 11.9%
平均录取率 约50%
平均审稿周期 平均7.0个月平均11.7周
版面费 US$3710
偏重研究方向 农林科学-农艺学
期刊官网 http://www.elsevier.com/wps/find/journaldescription.cws_home/503297/description#description
投稿链接 https://www.editorialmanager.com/AGWAT

质量指标占比

研究类文章占比 OA被引用占比 撤稿占比 出版后修正文章占比
98.37% 44.43% 0.00% 1.65%

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WOS期刊SCI分区是指SCI官方(Web of Science)为每个学科内的期刊按照IF数值排 序,将期刊按照四等分的方法划分的Q1-Q4等级,Q1代表质量最高,即常说的1区期刊。
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关于2019年中科院分区升级版(试行)

分区表升级版(试行)旨在解决期刊学科体系划分与学科发展以及融合趋势的不相容问题。由于学科交叉在当代科研活动的趋势愈发显著,学科体系构建容易引发争议。为了打破学科体系给期刊评价带来的桎梏,“升级版方案”首先构建了论文层级的主题体系,然后分别计算每篇论文在所属主题的影响力,最后汇总各期刊每篇论文分值,得到“期刊超越指数”,作为分区依据。

分区表升级版(试行)的优势:一是论文层级的主题体系既能体现学科交叉特点,又可以精准揭示期刊载文的多学科性;二是采用“期刊超越指数”替代影响因子指标,解决了影响因子数学性质缺陷对评价结果的干扰。整体而言,分区表升级版(试行)突破了期刊评价中学科体系构建、评价指标选择等瓶颈问题,能够更为全面地揭示学术期刊的影响力,为科研评价“去四唯”提供解决思路。相关研究成果经过国际同行的认可,已经发表在科学计量学领域国际重要期刊。

《2019年中国科学院文献情报中心期刊分区表升级版(试行)》首次将社会科学引文数据库(SSCI)期刊纳入到分区评估中。升级版分区表(试行)设置了包括自然科学和社会科学在内的18个大类学科。基础版和升级版(试行)将过渡共存三年时间,推测在此期间各大高校和科研院所仍可能会以基础版为考核参考标准。 提示:中科院分区官方微信公众号“fenqubiao”仅提供基础版数据查询,暂无升级版数据,请注意区分。

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