黄土高原农田种植结构的改变会对陆面能量和水分交换、区域蒸散发等产生影响，不同农田下垫面复杂的水热耦合机制在黄土高原陆-气相互作用中起着重要作用。首先，本文利用陇东黄土高原2019年1月至2022年5月共计41个月的观测数据，结合耦合了作物模块的通用陆面模式（Community Land Model with BGC Biogeochemistry and prognostic crop，CLM5.0-BGCCROP）对黄土高原不同作物下垫面（冬小麦、玉米、苹果林地）进行离线单点模拟，对比分析不同作物下垫面叶面积指数、土壤温湿度和地表能量通量的差异。然后，针对2021年6月至2022年5月的观测数据进行模拟偏差分析及校正，对连续强降水或极端降水进行考虑，并更改土壤基岩层以区分自然状态下和蒸渗仪状态下的陆面过程差异，选取四套土壤蒸发阻抗方案和一套凋落物层阻抗方案以提升CLM5.0在黄土高原农田下垫面的模拟能力。最后，基于CMFD驱动CLM5.0-BGCCROP对黄土高原进行离线区域模拟，并结合ESA-CCI土地覆盖类型和MOD13C1归一化植被指数（NDVI）讨论黄土高原农业种植变化对区域蒸散发过程的影响。结果表明： (1) CLM5.0在黄土高原塬区农田的模拟性能较好，与观测值相比，不同作物功能类型下CLM5.0默认运行的叶面积指数、土壤温湿度模拟值相关系数较高。其中生长期为旱期的冬小麦的蒸腾作用造成的土壤水分亏损较雨热同季的玉米地更严重，而同样为雨热同季的苹果林地因为叶片密度较高和根系更加丰富导致土壤表现为更加干冷。CLM5.0的模拟偏差主要为两部分，一部分是因为在模式中将下垫面类型设置为单一植被功能类型后，导致（非）生长期作物的叶面积指数高估（低估）。另一部分与作物管理方式有关，例如作物收割前后的下垫面差异、地膜和秸秆的保温保湿作用。 (2) 由于2021年8月至10月发生的连续强降水和极端降水，对蒸渗仪顶部水分遗漏和底部渗透排水损失进行考虑，有效改善了小麦地和玉米地的土壤湿偏差，但增大了土壤的暖偏差。在极端事件后，土壤快速达到饱和，CLM5.0默认土壤蒸发阻抗方案（SL14）高估了湿润状态下土壤蒸发阻抗，土壤湿度模拟出现湿偏差，尤其是生长期为旱期的小麦地，低估了非生长期的土壤蒸发。修改后的土壤蒸发阻抗组合方案模拟的土壤蒸发阻抗降低，有效改善了土壤蒸发量的低估，减少了不同农田下垫面土壤的湿偏差。 (3) 2000-2020年期间，黄土高原的土地覆盖类型中农田面积减少得最多，大量的农田转化为城市和草地，整体上NDVI保持上升趋势。CLM5.0在黄土高原上的区域适用性较好，默认制作的地表数据的下垫面植被属性与实际情况比较一致，蒸散发在黄土高原上呈现为东南高、西北低的分布特点，整体为上升趋势，且与NDVI呈现为正相关。

CLM5.0陆面模式;不同作物下垫面;蒸渗仪;土壤温湿度;地表能量通量