The Values of Crop Coefficients and Bowen Ratio of Field Crops in Areas with Insufficient Precipitation in Central Europe

The aim of this study, based on measurements of actual evapotranspiration of vegetation, was to determine the values of the crop coefficient (Kc) for selected crops and the effect of growth on the dissipation of radiation energy. The actual evapotranspiration (ETa, mm day−1) of Beta vulgaris, Hordeum vulgare, Medicago sativa, Sorghum bicolor, Triticum aestivum and Zea mays were measured under field conditions during 2007–2012 by the Bowen ratio energy balance (BREB) method. The values of potential evapotranspiration (ET0, mm day−1) and the dynamics of the above‐ground dry biomass production and values of the water productivity (WP, g H2O kg−1) were estimated. In the cereals, up to the onset of the ripening stage, the typical values of β (Bowen ratio) had exceeded 1.0. Crops such as M. sativa, B. vulgaris, S. bicolor and Z. mays had contributed significantly more to the elimination of heating of the atmosphere than cereals. In the cereals (H. vulgare and T. aestivum) the Kc values varied around 1.0 up to the onset of the ripening phase. Thereafter the Kc values decreased to 0.5. Higher values of WP compared with H. vulgare and T. aestivum were indicated by Z. mays and S. bicolor stands. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd. Résumé Le but de cette étude est la mesure de l'évapotranspiration réelle de la végétation afin de déterminer les valeurs du coefficient cultural (Kc) pour certaines cultures, et l'effet de la croissance sur la dissipation d'énergie par rayonnement. L'évapotranspiration réelle (ETa, mm jour−1) de Beta vulgaris, Hordeum vulgare, Medicago sativa, Sorghum bicolor, Triticum aestivum et Zea mays a été déterminée dans des conditions de terrain de 2007 à 2012 par la méthode du bilan d'énergie mesuré par le rapport de Bowen (BREB). Les valeurs de l'évapotranspiration potentielle (ET0, mm jour−1), la dynamique de la production de biomasse aérienne sèche et des valeurs de l'efficacité de l'utilisation de l'eau (WP, g H2O kg−1) ont été estimées. Pour les céréales, jusqu'à la phase de maturation, les valeurs typiques de β (rapport de Bowen) ont dépassé 1.0. Des cultures telles que M. sativa, B. vulgaris, S. bicolor et Z. mays ont contribué de manière plus significative à l'élimination du réchauffement de l'atmosphère que les céréales. Pour les céréales (H. vulgare et T. aestivum), les valeurs de Kc variaient autour de 1.0 jusqu'à l'apparition de la phase d'affinage. Ensuite, les valeurs de Kc ont diminué à 0.5. H. vulgare et T. aestivum ont fourn