农田水利学2章2灌溉制度.ppt

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1、（一）灌溉制度的定义灌溉制度：指特定作物在一定的气候、土壤、供水等自然条件和一定的农业技术措施下，为了获得高产或高效，所制订的向农田灌水的适时适量的方案。包括作物播种前(或水稻栽秧前)及全生育期内的灌水次数，每次灌水的灌水日期、灌水定额以及灌溉定额。一、灌溉制度的内涵及确定方法灌水定额：指一次灌水单位面积上的灌水量。灌溉定额：指作物全生育期各次灌水定额之和。灌水定额及灌溉定额，单位：㎜，m3/hm2。灌水次数：农作物在整个生育期中实施灌溉的次数。灌水时间以作物生育期或年、月、日表示。灌溉制度随作物种类、品种和自然条件及农业技术措施的不同而变化。由于拟建灌区规划设计或已建灌区管理工作的

2、需要，灌溉制度一般都需在灌水季节前加以确定，带有部分估算（预报）性质。以作物需水规律和气象条件（特别是降水）等作为主要依据，从当地具体条件出发，针对不同水文年份，拟定湿润年（频率为25%）、一般年（频率为50%）和中等干旱年（频率为75%）及特旱年（频率为95%）四种类型的灌溉制度。1）灌溉制度是灌溉工程规划设计的基础，是已建成灌区编制和执行用水计划，合理用水的重要依据。2）灌溉制度关系到灌区内作物产量（效益）和品质的提高，及灌区水土资源的充分利用和灌溉工程设施效益的发挥。（二）研究灌溉制度的意义1）根据群众丰产灌水经验确定经过多年的实践、摸索，各地群众都积累了不少确定灌溉制度的经验与方

3、法。这些经验是制定灌溉制度的重要依据，应成为制定灌溉制度最宝贵的资料。（三）制定灌溉制度的方法灌溉制度调查应根据设计要求的水文年份，仔细调查这些年份不同生育期的作物田间耗水强度[mm/d]及灌水次数、灌水时间、灌水定额及灌溉定额，并由此确定这些年份的灌溉制度。2）根据灌溉试验资料制定长期以来，我国各地的灌溉试验站已进行了多年灌溉试验工作，积累了一大批相关的试验观测资料，这些资料为制定灌溉制度提供了重要的依据。3）根据作物的生理、生态指标制定作物对水分的生理反应可从多方面反映出来，利用作物各种水分生理特征和变化规律作为灌溉的指标，能更合理地保证作物的正常生长发育和它对水分的需要。4）按水量

4、平衡原理分析制定灌溉制度水量平衡法以作物各生育期内水层变化（水田）或土壤水分变化（旱田）为依据，从对作物充分供水的观点出发，要求土壤含水量降至下限时则应进行灌水，以保证作物充分供水。不同之处：水稻不同生育阶段需在田面维持一定深度的水层，根系层土壤多数时间处于饱和状态，应考虑稻田的深层渗漏问题（排水）；确定水稻灌溉制度时，应以淹灌水层深度的变化为依据。（一）原理：水量平衡原理确定灌溉制度二、水量平衡法确定水稻的灌溉制度我国水稻栽培主要采用育秧移栽方式稻田灌溉秧田灌溉本田灌溉泡田灌溉生育期内灌溉根据灌区当地条件采用先进的育秧方法确定（一）原理M1：泡田定额；h0：插秧时田面所需水层深度（mm

5、）；s1：泡田期的渗漏量，即开始泡田到插秧期间的总渗漏量(mm)；e1：泡田期水田田面平均蒸发强度(mm/d),可用水面蒸发强度代替；t1：泡田期日数（d）；P1：泡田期内的降雨量。1、泡田定额M1M1=(h0+s1+e1t1－P1)(mm)=0.667(h0+s1+e1t1－P1)(m3/亩)在水稻生育期任何一个时段（t）内，农田水分的平衡关系可表示为：h1＋P＋m－WC－d=h22、生育期灌溉定额M2h1、h2：时段始、末田面水层深度（mm）时段内的排水量水稻生育期内任一时段农田水分变化图解法如果时段初的农田水分处于适宜水层(水田上限(hmax)，经过一个时段的消耗，田面水层降到适宜

6、水层的下限(hmin)，这时如果没有降雨则需进行灌溉，灌水定额即为：（一）农田水量平衡方程旱作物的生育期任一时段内，土壤计划湿润层（根系层）H内的水量平衡可表示为：K=kt，k为t时段内平均每昼夜地下水补给量(mm或m3/hm2)；ET=et,e为t时段内平均每昼夜的作物田间需水量（mm或m3/hm2）为了满足作物正常生长的要求，土壤计划湿润层内的土壤含水量（或储水量）必须经常保持在一定的范围之内，即通常要求不小于最小允许含水量θmin（或最小允许储水量Wmin）和不大于最大允许含水量θmax（或最大允许储水量Wmax）。（二）原理当计划湿润层内的平均土壤含水量（或储水量）降低到或接近于

7、最小允许值（θmin或Wmin）时，即需进行灌溉，以补充土壤水分，维持作物的正常生长。例如某时段内没有灌溉也没有降雨，土壤计划湿润层也无变化，随着时间的推移，土壤储水量将降至下限，其水量平衡方程可写为：（二）原理土壤计划湿润层(H)内储水量变化判断是否需要灌时段末的灌水定额（m3／hm2或mm）则为（注意单位换算）:（二）原理什么时候灌灌多少比较θ0（W0）与θmin（Wmin）土壤计划湿润层深度：实施灌水时计划调节、控制土壤水分状