《农业水资源利用与管理》课程教学课件（讲稿）第三篇 农田灌溉与排水 第九章 灌溉原理

第九章 灌溉原理 9.1 灌溉的作用 9.1.1灌溉的意义 调节农田水分状况，满足作物对水分的需求。 冬干旱地区（新疆、甘肃、宁夏、陕北、内蒙古西北部， 及青藏和云贵高原部分地区) 半干旱的华北平原、东北平原、准北平原以及内蒙古南 部和东部等地区 ?秦岭山脉和淮河以南地区

1 第九章 灌溉原理 9.1 灌溉的作用 9.1.1 灌溉的意义 调节农田水分状况,满足作物对水分的需求。 ™ 干旱地区（新疆、甘肃、宁夏、陕北、内蒙古西北部， 及青藏和云贵高原部分地区） ™ 半干旱的华北平原、东北平原、淮北平原以及内蒙古南 部和东部等地区 ™ 秦岭山脉和淮河以南地区

9.1.2灌溉对作物生长环境及对作物的影响 1,土壤理化性质 改善土壤理化性质，使土壤中水、肥、气、热状况得到协 调。 2.土壤微生物和原生动物 土壤中的好气性细菌、真菌、放线菌以及原生动物如蚯蚓 等，受灌溉影响较大。 3.,土壤温热状况 4.田间小气候 5.产量和品质 马铃薯色白并富有粉质，萝卜辣味降低，水果色泽变好 且味道适口等

2 9.1.2 灌溉对作物生长环境及对作物的影响 1．土壤理化性质 改善土壤理化性质，使土壤中水、肥、气、热状况得到协 调。 2．土壤微生物和原生动物 土壤中的好气性细菌、真菌、放线菌以及原生动物如蚯蚓 等，受灌溉影响较大。 3．土壤温热状况 4．田间小气候 5．产量和品质 马铃薯色白并富有粉质，萝卜辣味降低，水果色泽变好 且味道适口等

9.2作物对水分的需要 9.2.1作物需水量 作物需水量(vitrreciiemienis of cobs):在适宜的外界 环境条件（包括土壤水分、养分的充分供应）下，作物正 常生长发育达到或接近该作物品种的最高产量水平时所需 要的水量(m3hm2,mm)。 旱地：叶面蒸腾和棵间土面蒸发的之和。 水田：叶面蒸腾、棵间水面蒸发以及深层渗漏量之和

3 9.2 作物对水分的需要 9.2.1 作物需水量 作物需水量(water requirements of crops)：在适宜的外界 环境条件（包括土壤水分、养分的充分供应）下，作物正 常生长发育达到或接近该作物品种的最高产量水平时所需 要的水量（ m 3 hm-2; mm）。 旱地：叶面蒸腾和棵间土面蒸发的之和。 水田：叶面蒸腾、棵间水面蒸发以及深层渗漏量之和

牦水量(6034):特定地区特定条件下作物获得 定产量时实际所消耗的水量(m3hm2,mm)。 需水量又称为潜在蒸散量(potential evapotranspiration), 是一个理论值。 耗水量又称实际蒸散量(actual evapotranspiration),是一个 实际值。 作物需水系数(crop evapotranspiration coefficient):一作物生 产单位产量（如1kg小麦）的需水量(mmkg)。 作物水分利用效率(water utilization efficiency):作物每消 耗单位水量所能生产的产量(kg·mml或kgm-3)

4 耗水量(consumptive use)：特定地区特定条件下作物获得 一定产量时实际所消耗的水量（m3 hm-2; mm） 。 需水量又称为潜在蒸散量（potential evapotranspiration）， 是一个理论值。 耗水量又称实际蒸散量(actual evapotranspiration)，是一个 实际值 。 作物需水系数(crop evapotranspiration coefficient)：作物生 产单位产量（如1kg小麦）的需水量(mm kg-1)。 作物水分利用效率（water utilization efficiency): 作物每消 耗单位水量所能生产的产量(kg · mm-1或kg· m-3)

9.2.2影响作物需水量的主要因素 冬作物因素 表9.1不同作物生育盛期平均日需水量和最大日需水量 作物 平均日需水量(mm 最大日需水量(mm) 作物 生育 测定 种类 名称 阶段 年份 需水量 平均值 需水量 平均值 玉米 抽雄期 1982 4.4 8.1 C,作物 5.1 8.3 谷子 灌浆期 1965 5.7 8.5 14.9 小麦 灌浆期 1982 10.7 C,作物 11.2 17.4 大豆 开花期 1964 11.2 14.6 棉花 结铃期 1983 11.7 22.6

5 9.2.2 影响作物需水量的主要因素 ™ 作物因素 作物 种类 作物 名称 生育 阶段 测定 年份 平均日需水量(mm) 最大日需水量(mm) 需水量 平均值 需水量 平均值 C 4作物 玉米 抽雄期 1982 4.4 5.1 8.1 8.3 谷子 灌浆期 1965 5.7 8.5 C 3作物 小麦 灌浆期 1982 10.7 11.2 14.9 17.4 大豆 开花期 1964 11.2 14.6 棉花 结铃期 1983 11.7 22.6 表9.1 不同作物生育盛期平均日需水量和最大日需水量

不同作物各发育阶段耗水日变化的差异也相当显著。 1.0 3 1一冬小麦（乳熟期） 2玉米（抽雄期） 0.5 3谷子（乳熟期） 4一大豆（开花结荚期） 0.0 -0.2 68101214161820 蒸发历时(h) 图9.1冬小麦、大豆、玉米、谷子耗水速率日变化过程

6 不同作物各发育阶段耗水日变化的差异也相当显著。 图9.1 冬小麦、大豆、玉米、谷子耗水速率日变化过程 1 —冬小麦（乳熟期） 2 —玉米（抽雄期） 3 —谷子（乳熟期） 4 —大豆（开花结荚期）

(1)不同种类的作物需水量有很大的差异，就小麦、玉米、 水稻而言，水稻的需水量最大，其次是小麦，玉米的需水量 最小。 (2)每种作物都有需水高峰期，一般处于作物生长旺盛阶 段。 (3)作物任何时期缺水，都会对作物的生长发育产生影响 作物在不同生育时期对缺水的敏感程度不同。 通常把作物在整个生育期中对缺水最敏感、缺水对产量影 响最大的生育期称为作物需水临界期或需水关键期

7 （1）不同种类的作物需水量有很大的差异，就小麦、玉米、 水稻而言，水稻的需水量最大，其次是小麦，玉米的需水量 最小。 （2）每种作物都有需水高峰期，一般处于作物生长旺盛阶 段。 （3）作物任何时期缺水，都会对作物的生长发育产生影响 ，作物在不同生育时期对缺水的敏感程度不同。 通常把作物在整个生育期中对缺水最敏感、缺水对产量影 响最大的生育期称为作物需水临界期或需水关键期

?气象因素 温度、湿度、光照时间、光照强度、风速等 表9.2冬小麦生长期的气象要素与需水量 年份 零度以 相对 照时 土壤水分 蒸发量 需水量 量 上积温 湿度 数 (占干土 (mm) (mm) (C) (% 重%) 1973- 102.8 2183.5 58.6 1634.6 17.2-25.7 1069.1 392.71 74 1974- 179.4 2148.7 66.8 1434.0 18.5-36.0 894.8 295.95 75

8 ™ 气象因素 温度、湿度、光照时间、光照强度、风速等 表9.2 冬小麦生长期的气象要素与需水量 年份 降水 量 零度以 上积温 (℃) 相对 湿度 (%) 日照时 数 土壤水分 (占干土 重%) 蒸发量 (mm) 需水量 (mm) 1973- 74 102.8 2183.5 58.6 1634.6 17.2-25.7 1069.1 392.71 1974- 75 179.4 2148.7 66.8 1434.0 18.5-36.0 894.8 295.95

?土壤因素 质地、颜色、含水量、有机质含量、养分状况等。 ?农业技术 耕耙保墒、中耕松士、秸秆覆盖、薄膜覆盖

9 ™ 土壤因素 质地、颜色、含水量、有机质含量、养分状况等。 ™ 农业技术 耕耙保墒、中耕松土、秸秆覆盖、薄膜覆盖

9.23需水量的确定方法 田间测定 器测法、田测法、坑测法等。 10

10 9.2.3 需水量的确定方法 ™ 田间测定 器测法、田测法、坑测法等