【正文】 量的比值，～。因此，只需把修正后的灌水模數(shù)圖中的各縱坐標(biāo)值分別乘以灌區(qū)總灌溉面積A，再除以灌溉水利用系數(shù)η水，即把灌水模數(shù)圖擴(kuò)大A/η水倍，便可得到全灌區(qū)設(shè)計(jì)年的灌溉用水流量過(guò)程線。（2）灌溉用水流量灌區(qū)所需要的灌溉用水流量在年內(nèi)的變化過(guò)程叫做灌溉用水流量過(guò)程線。萬(wàn)畝），～（s修正時(shí)，應(yīng)以不影響作物的需水要求為原則，盡可能消除灌水模數(shù)高峰和短暫停水現(xiàn)象，最小灌水模數(shù)應(yīng)不小于最大灌水模數(shù)的40％；盡量保持主要作物關(guān)鍵時(shí)期的灌水時(shí)間不變，必須變動(dòng)時(shí)，灌水中間日的前后移動(dòng)時(shí)間不應(yīng)超過(guò)3d，并且最好向前移動(dòng)；盡量調(diào)整次要作物、非關(guān)鍵期的灌水日期和灌水延續(xù)時(shí)間，使修正后的灌水模數(shù)圖比較均勻、連續(xù)。如以最大灌水模數(shù)值推算設(shè)計(jì)流量，勢(shì)必加大渠系工程量和工程投資，而以最小值推算，又不能滿足灌溉用水的要求。然后，以灌水時(shí)間為橫坐標(biāo)，以灌水模數(shù)為縱坐標(biāo)，即可繪出初步灌水模數(shù)圖。我國(guó)萬(wàn)畝以上灌區(qū)的灌水延續(xù)時(shí)間大致如下： 水稻 泡田期 7～15d，生育期3～5d； 小麥 播前灌10～20d，生育期10～15d； 棉花 播前灌10～25d，苗期和花鈴期8～12d，吐絮期8～15d； 玉米 播前灌10—20d，拔節(jié)和抽穗期10～15d，開(kāi)花期8～13d。它的長(zhǎng)短直接影響著灌水模數(shù)的大小。灌水延續(xù)時(shí)間是指某種作物灌一次水所需要的天數(shù)。根據(jù)灌水模數(shù)的定義，可以得出它的計(jì)算公式為： （）式中 ——某種作物某次灌水的凈灌水模數(shù)，[m3/（s（1）灌水模數(shù)灌水模數(shù)是指單位灌溉面積上的作物所需要的凈灌水流量，又叫灌水率。但當(dāng)灌溉面積較大，渠道及渠系建筑物較多時(shí)，如果逐個(gè)計(jì)算，工作量很大。6作物灌溉用水量和灌溉用水流量灌溉用水量和灌溉用水流量是指灌區(qū)需要從水源引入的水量和流量。但是，在選用試驗(yàn)資料時(shí)，必須注意原試驗(yàn)的條件，不能一概照搬。 湖北省水稻泡田定額及生育期灌溉定額調(diào)查成果表（中等干旱年） 我國(guó)北方地區(qū)幾種旱作物的灌溉制度（調(diào)查）（2）根據(jù)灌溉試驗(yàn)資料制定灌溉制度我國(guó)許多灌區(qū)設(shè)置了灌溉試驗(yàn)站，試驗(yàn)項(xiàng)目一般包括作物需水量、灌溉制度、灌水技術(shù)。根據(jù)調(diào)查資料，可以分析確定這些年份的灌溉制度。灌溉制度的確定常采用以下三種方法：（1）總結(jié)群眾豐產(chǎn)灌水經(jīng)驗(yàn)多年來(lái)進(jìn)行灌水的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)是制定灌溉制度的重要依據(jù)。充分灌溉條件下的灌溉制度，是指灌溉供水能夠充分滿足作物各生育階段的需水量要求而設(shè)計(jì)制定的灌溉制度。灌水定額是指一次灌水單位灌溉面積上的灌水量，各次灌水定額之和，叫灌溉定額。在土地整理項(xiàng)目中，設(shè)計(jì)單位可以從項(xiàng)目區(qū)所在地的水利部門(mén)收集相關(guān)作物需水量的資料，不需要計(jì)算，但是如果相關(guān)資料無(wú)法搜集，可以采用計(jì)算法計(jì)算出需水量。但是，由于氣候條件是主要影響因素，所以，作物需水量的變化也有一定的規(guī)律，如干旱年比濕潤(rùn)年多；干旱地區(qū)比濕潤(rùn)地區(qū)多，生長(zhǎng)期長(zhǎng)的比生長(zhǎng)期短的多；灌水技術(shù)差的比灌水技術(shù)好的多等。在生產(chǎn)實(shí)踐中，一方面是通過(guò)田間試驗(yàn)的方法直接測(cè)定作物需水量；一方面常采用某些計(jì)算方法確定作物需水量。根據(jù)大量灌溉試驗(yàn)資料分析，作物需水量的大小與氣象條件（溫度、日照、濕度、風(fēng)速）、土壤含水狀況、作物種類(lèi)及其生長(zhǎng)發(fā)育階段、農(nóng)業(yè)技術(shù)措施、灌溉排水措施等有關(guān)。因此，一般都是將騰發(fā)量與滲漏量分別進(jìn)行計(jì)算。在上述幾項(xiàng)水量消耗中，植株蒸騰和株間蒸發(fā)合稱(chēng)為騰發(fā)，兩者消耗的水量合稱(chēng)為騰發(fā)量，通常又把騰發(fā)量稱(chēng)為作物需水量。田間滲漏是指水稻田的滲漏。深層滲漏是指旱田中由于降雨量或灌溉水量太多，使土壤水分超過(guò)了田間持水量．向根系活動(dòng)層以下的土層產(chǎn)生滲漏的現(xiàn)象。株間蒸發(fā)是指植株間土壤或田面的水分蒸發(fā)。植株蒸騰是指作物根系從土壤中吸入體內(nèi)的水分，通過(guò)葉片的氣孔擴(kuò)散到大氣中去的現(xiàn)象。確定作物需水量是制定灌溉制度、計(jì)算灌溉用水量和灌溉引水流量的基本參數(shù)，也是進(jìn)行灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)重要依據(jù)。4作物需水量作物在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中必定要消耗水量。水稻地區(qū)地下水位過(guò)高或過(guò)低，對(duì)水稻生長(zhǎng)都不利。 水稻各生育階段適宜水層下限～上限～最大蓄水深度表（mm）水稻地區(qū)的地下水狀況，因地形、土壤等條件而不同。適宜水層的上、下限，隨水稻種類(lèi)、品種和生育階段而不同，應(yīng)根據(jù)灌溉試驗(yàn)成果和群眾豐產(chǎn)灌水經(jīng)驗(yàn)確定。但是，稻田的淹水也不宜深度過(guò)大和時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，否則，會(huì)使土壤空氣缺乏，微生物活動(dòng)減弱，有機(jī)質(zhì)分解緩慢，有毒物質(zhì)增多，根系發(fā)育不良，吸收能力衰減，且易造成發(fā)病條件。為了防止?jié)n害和土壤鹽堿化，不同土壤、各種作物要求的地下水埋深一般應(yīng)距地面l米以下。作物對(duì)地下水的要求主要是地下水位適宜。（1）旱作地區(qū)適宜的農(nóng)田水分狀況旱作地區(qū)的土壤水分形態(tài)及其對(duì)作物的有效性已如前述，結(jié)論是：適宜土壤含水率的下限是初期凋萎系數(shù)，上限是田間持水率，即適宜于作物生長(zhǎng)的土壤含水率應(yīng)在(～1)之間。首先明確一個(gè)概念——土壤含水率，又叫土壤含水量，也叫土壤濕度，它是衡量土壤含水多少的指標(biāo)。一切農(nóng)田水利設(shè)施，歸根結(jié)底都是為了調(diào)節(jié)和控制農(nóng)田水分狀況，從而改善土壤的水、肥、氣、熱狀況和農(nóng)田小氣候，以達(dá)到促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的目的。即當(dāng)土壤含水率降至初期凋萎系數(shù)時(shí)，作物吸水不足，呈現(xiàn)旱象，需要及時(shí)灌水。當(dāng)土壤含水率降至永久凋萎系數(shù)時(shí)，作物將呈現(xiàn)永久性凋萎，這時(shí)再灌水已為時(shí)過(guò)晚，因此，在生產(chǎn)實(shí)踐中，通常以作物生長(zhǎng)開(kāi)始受到抑制，下部葉子開(kāi)始萎蔫時(shí)的土壤含水率作為控制土壤含水率的下限，并把它叫做初期凋萎系數(shù)。所以，永久凋萎系數(shù)至田間持水率之間的那部分水量是土壤的最大有效水量。也就是土壤實(shí)際含水率小于凋萎系數(shù)時(shí)，作物很難從土壤中吸收到水分而呈現(xiàn)永久性凋萎，所以，這時(shí)的土壤含水率又叫永久凋萎系數(shù)，它是作物吸收土壤水分的下限含水率，～2倍。作物根系的吸水力因作物種類(lèi)、品種等而異，～。重力水雖能被作物吸收，但由于它在根系分布層中停留的時(shí)間很短，可被作物利用的數(shù)量是很少的。毛管水是能被作物吸收利用的最主要的土壤水分。薄膜水吸附于吸濕水外部，只能沿土粒表面進(jìn)行速度極小的移動(dòng)；薄膜水達(dá)到最大時(shí)的土壤含水率．稱(chēng)為土壤的最大分子持水率。由于數(shù)量很少，在計(jì)算時(shí)常略而不計(jì)。土壤水主要來(lái)自降水和灌水，按其形態(tài)不同可分為汽態(tài)水、吸著水、毛管水和重力水等。1土壤水農(nóng)田水分存在三種基本形式。而作物需水量和灌溉制度又是進(jìn)行作物灌溉和計(jì)算灌溉用水量的主要依據(jù)。調(diào)節(jié)農(nóng)田水分不足或過(guò)多的主要措施是灌溉和排水。農(nóng)田水分不足或過(guò)多，都會(huì)影響作物的正常生長(zhǎng)和產(chǎn)量。 渠道灌溉工程灌排工程是屬于農(nóng)田水利學(xué)的研究?jī)?nèi)容，農(nóng)田水利學(xué)是一門(mén)研究農(nóng)田水分狀況和地區(qū)水情的變化規(guī)律及其調(diào)節(jié)措施，消減水旱災(zāi)害和充分利用水資源，為創(chuàng)造良好農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的科學(xué)。農(nóng)田水分狀況一般指農(nóng)田中的土壤水、地面水和地下水的狀況及與其相關(guān)的養(yǎng)分、通氣和熱量狀況。引起農(nóng)田水分過(guò)多或不足的主要原因是水旱災(zāi)害。 灌溉用水量分析計(jì)算灌溉用水量及其年內(nèi)變化過(guò)程，是灌區(qū)水利計(jì)算的基本內(nèi)容之一，并為灌溉工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)和用水管理以及水資源的合理開(kāi)發(fā)利用提供重要的依據(jù)。農(nóng)田水分狀況則是分析作物需水量、制定作物灌溉制度和計(jì)算灌溉用水量的基礎(chǔ)。即地面水、土壤水和地下水，而土壤水是與作物生長(zhǎng)關(guān)系最密切的水分存在形式。（1）汽態(tài)水：是存在于土壤空隙中的水汽，有利于微生物的活動(dòng)，故對(duì)植物根系有利。（2）吸著水：包括吸濕水和薄膜水兩種形式；吸濕水被緊束干土粒表面，不能在重力和毛管力的作用下自由移動(dòng)；吸濕水達(dá)到最大時(shí)的土壤含水率稱(chēng)為吸濕系數(shù)。（3）毛管水：毛管水是在毛管作用下土壤中所能保持的那部分水分，亦即在重力作用下不易排除的水分中超出吸著水的部分。（4）重力水：土壤中超出毛管含水率的水分在重力作用下很容易排出，這種水稱(chēng)為重力水。2土壤水分的有效性土壤中持有的水分，并不是都能被作物吸收利用的，這取決于作物根系和土壤對(duì)水分吸力的對(duì)比。是有效水和無(wú)效水的分界限，這時(shí)相應(yīng)的土壤含水率叫做凋萎系數(shù)。田間持水率是土壤有效水分的上限，常用。 不同土壤的田間持水率及有效水量（占干土質(zhì)量分?jǐn)?shù)）土 壤 質(zhì) 地田間持水率（％）凋萎系數(shù)（％）有效水量（％）砂 土8～163～55～11砂壤土、輕壤土12～225～77～15中壤土20～288～912～19重壤土22～289～1213～15粘 土23～3012～1711～13根據(jù)上述分析可知，土壤中的吸濕水為無(wú)效水；膜狀水中的大部分為無(wú)效水，少部分為有效水；毛管水為有效水。其值約為田間持水率的60%左右。3農(nóng)田水分狀況農(nóng)田水分狀況是指農(nóng)田中的地面水、土壤水和地下水的數(shù)量、分布、形態(tài)及其變化的狀況。農(nóng)田中的地面水、土壤水和地下水的狀況必須適宜，才能有利于作物的生長(zhǎng)發(fā)育。它的表示方法有多種，如：以土壤水分質(zhì)量占干土質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示；以土壤水分體積占土壤體積百分?jǐn)?shù)表示等，這里用土壤實(shí)際含水率占田間持水率的百分?jǐn)?shù)表示。旱作地區(qū)的農(nóng)田田面是不允許長(zhǎng)期積水的，一般只允許地面積水1～2d，淹水深度10cm左右。地下水位過(guò)高，會(huì)使作物遭受漬害，甚至造成土壤鹽堿化。 （2）水稻地區(qū)適宜的農(nóng)田水分狀況水稻是一種喜水作物，除烤田期外，田面需要經(jīng)常維持一定深度的水層，以滿足水稻的生理要求，調(diào)節(jié)稻田溫度，減少晝夜溫差，防止過(guò)冷或過(guò)熱對(duì)水稻生長(zhǎng)的不利影響，使土壤中有較多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)處于有效狀態(tài)，便于水稻根系吸收，還可抑制某些雜草的滋生。因此，生產(chǎn)實(shí)踐中，多采用淺水勤灌、適時(shí)曬田的灌水技術(shù)，使淹水層經(jīng)常處于適宜水層的上、下限之間?？晒﹨⒖肌５貏?shì)低平、出流條件差的地區(qū)，地下水可與地面水連為一體；地勢(shì)較高、出流條件好的地區(qū)，地下水與地面保持一定的距離。據(jù)廣東省農(nóng)科院調(diào)查，～。研究作物的需水特性和需水規(guī)律，對(duì)及時(shí)滿 足作物需水要求，促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育，有著積極的意義。（1）農(nóng)田水分消耗的途徑農(nóng)田水分消耗的途徑主要有植株蒸騰、株間蒸發(fā)和深層滲漏（或田間滲漏）。試驗(yàn)證明，植株蒸騰要消耗大量水分，作物根系吸入體內(nèi)的水分有99％以上是消耗于蒸騰，只有不足1％的水量是留在植物體內(nèi)，成為植物體的組成部分。株間蒸發(fā)相植株蒸騰都受氣象因素的影響，但蒸騰因植株的繁茂而增加，株間蒸發(fā)因植株造成的地面覆蓋率加大而減小，所以蒸騰與株間蒸發(fā)二者互為消長(zhǎng)。深層滲漏一般是無(wú)益的，且會(huì)造成水分和養(yǎng)分的流失。由于水稻田經(jīng)常保持一定的水層，所以水稻田經(jīng)常產(chǎn)生滲漏，且數(shù)量較大。騰發(fā)量的大小及其變化規(guī)律，主要決定于氣象條件、作物特性、土壤性質(zhì)和農(nóng)業(yè)技術(shù)措施等，而滲漏量的大小與土壤性質(zhì)、水文地質(zhì)條件等因素有關(guān)，它和騰發(fā)量的性質(zhì)完全不同。對(duì)水稻田來(lái)說(shuō)，也有將稻田滲漏量計(jì)入需水量之內(nèi)，通常則稱(chēng)之為“田間耗水量”，以使與需水量概念有所區(qū)別。這些因素對(duì)需水量的影響是互相聯(lián)系的，也是錯(cuò)綜復(fù)雜的．目前尚難從理論上對(duì)作物需水量進(jìn)行精確的計(jì)算。（2）作物需水量的確定作物需水量受上述諸多因素的影響，在不同地區(qū)和不同水文年份里都有很大的變化?？晒﹨⒖?。 幾種主要作物需水量大致范圍表（m3/畝）5作物灌溉制度的確定農(nóng)作物的灌溉制度是指作物播種前（或水稻栽秧前）及全生育期內(nèi)的灌水次數(shù)、每次的灌水日期和灌水定額以及灌溉定額。灌水定額和灌溉定額常以m3/畝或mm表示，它是灌區(qū)規(guī)劃及管理的重要依據(jù)。長(zhǎng)期以來(lái)，人們都是按充分灌溉條件下的灌溉制度來(lái)規(guī)劃、設(shè)計(jì)灌溉工程的。灌溉制度調(diào)查應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求的干旱年份，調(diào)查這些年份的不同生育期的作物田間耗水強(qiáng)度（mm/d）及灌水次數(shù)、灌水時(shí)間間距、灌水定額及灌溉定額。對(duì)于旱作物，濕潤(rùn)年份及南方地區(qū)的灌水次數(shù)少，灌溉定額??；干旱年份及北方地區(qū)的灌水次數(shù)多，灌溉定額大。試驗(yàn)站積累的試驗(yàn)資料，是制定灌溉制度的主要依據(jù)。（3）按水量平衡原理分析制定作物灌溉制度根據(jù)農(nóng)田水量平衡原理分析制定作物灌溉制度，利用這種方法分析計(jì)算比較復(fù)雜，在土地整理項(xiàng)目中，灌溉制度的確定，一般由項(xiàng)目區(qū)所在地的相關(guān)部門(mén)提供，不屬于土地整項(xiàng)目中的主要研究?jī)?nèi)容，在此不做詳細(xì)介紹，需要時(shí)可參考農(nóng)田水利學(xué)相關(guān)資料。它們可以根據(jù)灌溉面積、作物組成、灌溉制度及灌水延續(xù)時(shí)間等直接計(jì)算。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，常用灌水模數(shù)來(lái)推求灌溉用水流量。這里所指的灌溉面積不是某次灌水的實(shí)際受水面積，而是灌區(qū)的總灌溉面積。萬(wàn)畝）]；——某種作物的種植面積，萬(wàn)畝；——灌區(qū)總灌溉面積，萬(wàn)畝，；——某種作物種植比例，＝/100（％）； ——某種作物某次灌水的凈灌水定額，m3/畝； ——某種作物某次灌水的延續(xù)時(shí)間，d； ——每天灌水的小時(shí)數(shù)，h；自流灌區(qū)按24h計(jì)，抽水灌區(qū)按18～22h計(jì)。它與作物種類(lèi)和種植面積及農(nóng)業(yè)技術(shù)條件等因素有關(guān)。灌水延續(xù)時(shí)間越短，作物的需水越容易得到及時(shí)滿足，但灌水模數(shù)越大，渠道和渠道建筑物的設(shè)計(jì)流量也越大，這不僅會(huì)提高工程造價(jià)，而且還會(huì)造成灌水時(shí)勞力緊張和灌水后耕作困難；反之，灌水延續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，則灌水模數(shù)越小，渠道和渠道建筑物的設(shè)計(jì)流量也越小，相應(yīng)的工程投資也較少，但作物的生長(zhǎng)可能由于灌水不及時(shí)而受到影響，所以，必須慎重選定。下面是幾種主要作物的灌水模數(shù)計(jì)算表，可供參考： 灌水模數(shù)計(jì)算表根據(jù)公