现代节水灌溉技术作物灌溉制度现代节水灌溉技术-酒泉职业技术学院.ppt

现代节水灌溉技术 现代节水灌溉技术 节水灌溉基础认知 主 讲 人： 刘长贵 酒泉职业技术学院 2014.09 作物需水量与灌溉制度的确定 一、作物需水量 作物需水量是农业用水的主要组成部分，也是整个国民经济中消耗水分的最主要部分。因此，它是水资源开发利用时的必需资料，同时也是灌排工程规划、设计、管理的基本依据。 （一）农田水分消耗途径 植株蒸腾 棵间蒸发 深层渗漏 作物需水量 植株蒸腾 概念： 植株蒸腾是指作物根系从土壤中吸入体内的水分，通过叶片的气孔扩散到大气中去的现象。 2.作用： 降低作物的体温； 增强作物根系从土壤中吸取水分和养分的能力； 促进作物体内水分和无机盐的运转。 结论：作物蒸腾是作物的正常活动，这部分水分消耗是必需的和有益的，对作物生长有重要意义。 作物需水量 棵间蒸发 概念：棵间蒸发是指植株间土壤或水面（水稻田）的水分蒸发。 2.作用：棵间蒸发能增加近地面的空气湿度，对作物的生长环境产生有利影响。 结论：大部分水分消耗与作物的生长发育没有直接关系。应采取措施，减少棵间蒸发，如农田覆盖、中耕松土、改进灌水技术等。 作物需水量 深层渗漏 概念： 深层渗漏是指旱田中由于降雨量或灌溉水量太多，使土壤水分超过了田间持水率，向根系活动层以下的土层产生渗漏的现象。 深层渗漏对旱田是无益的，会浪费水源，流失养分，地下水含盐较多的地区，易形成次生盐碱化。但对水稻来说，适当的深层渗漏是有益的，可增加根部氧分，消除有毒物质，促进根系生长 作物需水量 （二）影响作物需水量的主要因素 作物需水量 气温高、日照时间长、空气湿度低、风速大、气压低等使需水量增加 水稻需水量较大，麦类、棉花需水量中等，高粱、薯类需水量较少 土壤含水量大，砂性大，则需水量大（棵间蒸发大） 地面覆盖、采用滴灌、水稻控灌等能减少作物需水量 （三）作物需水量的计算方法 影响作物需水量的因素很多，各种因素相互联系，错综复杂，目前尚不能从理论上精确确定各因素对需水量的影响程度。在生产实践中，一方面是通过田间试验的方法直接测定作物需水量；另一方面常采用某些计算方法确定作物需水量。 实践中常采用实验法和 计算法来确定需水量 作物需水量 1.直接计算需水量的方法 该法是从影响作物需水量的诸因素中，选择几个主要因素（例如水面蒸发、气温、日照、辐射等），再根据试验观测资料分析这些主要因素与作物需水量之间存在的数量关系，最后归纳成某种形式的经验公式。 值法 值法 二、计算法分为直接计算和间接计算两种 以水面蒸发为参数的需水系数法（简称“ 值法”或称蒸发皿法） 大量的灌溉试验资料表明，气象因素是影响作物需水量的主要因素，而当地的水面蒸发又是各种气象因素综合影响的结果。因腾发量与水面蒸发都是水汽扩散，因此可以用水面蒸发这一参数估算作物需水量。 适用范围：水稻及土壤水分充足的旱作物，用此式计算，其误差一般小于20%~30%。 计算公式为: 或 式中： ——某时段内的作物需水量，以水层深度计，mm； ——与 同时段的水面蒸发量，以水层深度计，mm； 一般采用80cm口径蒸发皿的蒸发值，若用20cm口径蒸发皿，则 ——各时段的需水系数，即同时期需水量与水面蒸发量之比值，一般由试验确定，水稻 =0.9~1.3，旱作物 =0.3~0.7； ——经验常数。 不适范围：土壤含水率较低的旱作物和实施湿润灌溉的水稻，腾发量还与土壤水分有密切关系 以产量为参数的需水系数法（简称“ 值法”） 实践表明作物的产量与田间需水量之间存在一定的相关关系，在一定范围内Ｅ随作物产量的提高而提高。因此可以用产量作为参数来估计作物的田间需水量。 作物需水量与产量关系示意图 作物总需水量与产量之间的关系可用下式表示，即: 或 式中： ——作物全生育期内总需水量，m3/亩； ——作物单位面积产量，kg/亩； ——以产量为指标的需水系数， 即单位产量的需水量，m3/kg； n、c ——经验指数和常数。 不适用范围：对于土壤水分充足的旱田以及水稻田，需水量主要受气象条件控制，产量与需水量关系不明确，用此法推算的误差较大。 适应范围：产的情对于旱作物，在土壤水分不足而影响高况下，需水量随产量的提高而增大，用此法推算较可靠，误差多在30%以下，宜采用。 作物需水量 需水模系数估算作物各生育阶段的需水量 根据已确定的全生育期作物需水量，然后按照各生育阶段需水规律，以一定比例进行分配， 式中： ——某一生育阶段作物需水量； ——需水模系数，即某一生育阶段作物需水量占全生育期作物需水量的百分数，可以