节水灌溉技术

第二章作物需水量和灌溉用水量
3. 按水量平衡原理分析制定
(1) 水稻灌溉制度设计
水稻灌溉制度设计应包括：泡田期 生育期
总灌溉定额＝泡田定额＋生育期灌溉定额
水稻生育期的灌水定额确定
在水稻生育期中任何一个时段t内，农田水分的变化，决定 于该时段内的来水和耗水之间的消长，其水量平衡方程为：
农田水分过多的原因： ➢ 降雨量过多 ➢ 河流、湖泊水侵入农田 ➢ 典型低洼、地下水位上升（珠江三角洲） ➢ 出流不畅
调节措施 ➢ 农田水分不足时：灌溉、蓄水保墒 ➢ 农田水分过多时：排水 名词解释 ➢ 干旱：农田水分不足或蒸腾过大，造成植物生长
受到损害。 ➢ 涝：地面积水 ➢ 渍：地下水位过高 ➢ 洪灾：河流泛滥
三、水稻地区的农田水分状况
水稻是喜湿好水作物; 栽培技术和灌溉方法与旱作物不同，因 此稻田水分存在的形式与旱作农田水分 存在的形式也不相同; 传统上，水稻采用淹灌方法，故田面经
常（除烤田外）有水层存在。
四、农田水分状况的调节Βιβλιοθήκη Baidu施
在自然条件下农田水分状况与作物需水 是不相适应的，农田水分会出现过多或 水分不足的现象。
般 为根系吸水层土壤的田间持水率，最 小含 水率不应低于作物适宜的土壤含水 率下限指标； 3.通常地面不允许积水 。
4.地下水位不允许上升至根系吸水层内
5.农田的地面水和地下水必须适时适量地转化为 作物根系吸水层的土壤水分，才能被作物吸收利 用。因此地下水位必须维持在根系吸水层以下一 定深度处，此时地下水可通过毛细管作用上升至 根系吸收层，供作物利用。
农田水利学
Irrigation and Drainage
——节水灌溉技术
第二章 喷 灌
第一章农田水分状况与土壤水分运动
本章要求：
1、农田水分状况(重点)：掌握土壤水分形态，理解田间持 水率、凋萎系数等概念，了解旱作地区及水田地区水分状 况。 2、土壤水分运动(非重点) 3、土壤－作物－大气连续体（Soil-Plant-Air continue system)水分运动(非重点)
悬着毛管水：降雨或灌溉后，上层土壤中由于毛细管 作用所能保持在土壤孔隙中的水分（由地面渗入〕。 它与来自地下水上升的毛管水并不相连，好像悬挂在 上层土壤中一样，故称之为毛管悬着水。
毛管悬着水达到最大时的土壤含水量为田间持水量， 此时土壤毛管力在0.1-0.3atm之间。该指标是农田灌 溉中应用最广泛的指标之一。
2）若一个较大灌区的局部范围（如一些支渠控制范围） 内，其各种作物的种植比例与全灌区的情况类似，则求得 后，不仅便于推算全灌区灌溉用水量同时可以利用它推算 局部范围内的灌溉用水量；
灌溉水利用系数，大型灌区不应低于0.50；中型 灌区不应低于0.60；小型灌区不应低于0.70；井 灌区不应低于0.80；喷灌区、微喷灌区不应低于 0.85；滴灌区不应低于0.90。
繁琐程度类似，但求得综合灌水定额有以下作用：
1）是衡量全灌区灌溉用水量是否合适的一项重要指标， 与自然条件及作为逇种植面积比例类似的灌区进行对比， 便于发现m综是否偏大或偏小，从而进行调整、修改；
1、土壤水分各形态之间并无严格的分界线，其所占比例 与土壤质地、结构和有机质含量以及温度有关。相同的含 水量下，粘土土壤水吸力大于砂土；相同的土壤吸力下， 有机质多的土壤含水量亦高于有机质低的土壤。
2、根据水分对作物的有效性，土壤水可分为有效水、无 效水和多余水。
• 无效水
– 小于最大分子持水率的水分，即汽态水与吸着 水为无效水.
大气压 atm(atmosphere) = 1.013 帕斯卡 = 1.03 千克/平方厘米 =76厘米的 水银柱
3、毛管水 毛管水是在重力作用下土壤中能够保持的水分。即重力 作用下土壤中超出吸着水的部分。或者说在毛管力作用 下能够保持在土壤中的水分。
上升毛管水：地下水能沿土壤毛细管上升的水分。当地 下水位较高时，下层水分可通过毛管上升。
生产中通常将灌水两后土壤所能够保持的含水量称为 田间持水量。
4、重力水
毛管力随着毛管直径的增加而减小。当土壤 含水量超过田间持水量，多余水分在无法为 毛管所保持，在重力作用下沿非毛管孔隙下 渗排除。这部分水分称为重力水。
当土壤中全部孔隙为水分所充满时的含水 量为饱和含水量或全蓄水量。
土壤水分形态小结
前言
什么叫农田水分状况？ 农田水分状况是农田地面水、土壤水和地下水的多少及 其在时间上的变化。
农田水农田水分状况是农田灌排系统规划、设计和管理 的基础。
农田水利措施的目的： 在于改变和控制农田水分状况。调节土壤中气、热和养 分状况，改善田间小气候，使得作物处于良好的生长条 件下，达到提高产量和品质的目的。
2、吸着水 包括吸湿水和薄膜水。
A、吸湿水：被紧紧束缚于土壤颗粒表面， 无法在重力和毛管力作用下移动。吸湿水 达到最大时的土壤含水量为 吸湿系数。土 壤颗粒对吸湿水的吸附力在31～2000atm, 无法被作物利用。
B、薄膜水：吸附于土壤颗粒表面，只能沿 土壤表面进行速度较小的移动。薄膜水达 到最大时的土壤含水量为土壤最大分子持 水率。 最外层水分子所受到的吸附力约为 6.25atm。
-凋萎系数：当土壤含水量低于吸湿系数的 1.5~2.0倍，土壤吸力在7～40×104Pa时(一般人 为在15个大气压左右)，土壤中的水分无法被作物 吸收，作物发生永久性凋萎。
有效水：介于凋萎系数和田持之间的毛管水。
补充：
二、旱作物对农田水分状况的要求
特点： 1.根系层土壤的含水率要保持适当； 2.允许的平均最大(不是适宜)含水率，一
h1+P+m-ET-d=h2
h1——时段初田面水层深度； h2——时段末田面水层深度；
P——时段内降雨量；
D——时段内排水量；
m——时段内的灌水量；
ET——时段内的耗水量。单位均为mm
在插秧后的3-5天内，允许田面水层略低于适宜 水层下限，避免过早灌水引起漂秧
校核：
h始+
《节水灌溉技术规范》（SL207-98）: