南方季节性缺水灌区节水灌溉制度设计

概要：本文在非充份灌溉和调亏灌水技术指导下，使用参数修正法居多综合修正法辅的，得出了南方季节性缺水灌区节水灌溉制度的设计原则与方法，编成了计算出来软件，获得了和试验数据基本相符的灌溉制度。此设计方法不容许于南方季节性缺水灌区，可广泛使用。但由于节水灌溉情况下作物需水量尚需更进一步，节水措施又十分多，尚能缺少充份的试验数据检验某些参数搭配的合理性，本设计方法必须更进一步完备。　　关键词：季节性缺水节水灌溉制度设计　　前言　　在节水农业的很快中，节水灌溉制度的优化设计更加引发推崇。

但长期以来，节水灌溉制度没完备的设计方法，虽然国内外专家明确提出了一些基本理论，但实践中依然按照充份灌溉理论，基本延用常规灌溉的设计方法，这和实际情况相符。相结合863课题南方季节性缺水灌区节水农业综合技术体系构建与样板四川简阳示范点，本文在示范点使用的农业综合节水灌溉技术及试验数据的基础上，以非充份灌溉理论和调亏灌水技术为指导，明确提出了供实际的节水灌溉制度设计方法。　　1、四川简阳863节水农业样板基地农业综合节水技术　　我国南方地区年降雨量非常丰富，但时空产于失衡，近年来季节性旱季更为相当严重。

以四川为事例，四川东部丘陵区的季节性旱季就十分相当严重，很多地区经常是春旱、夏旱连伏旱且十年九旱。随着水资源的日益短缺、灌溉水成本渐渐提升的，节水灌溉、灌溉的呼声更加低，尤其是农业产业化及低农业的规模不断扩大，对灌溉用水展开科学管理的市场需求也更加大。四川简阳863节水示范区针对我国南方地区季节性旱季的特点，通过创建农业用水基本信息数据库、灌溉水量监测与农业用水监测系统、动态配水模型，科学合理地对灌区灌溉用水展开了管理。　　灌溉制度设计是灌溉工程设计的核心，节水措施是节水灌溉制度设计的基础。

依据地形、地貌、农业气候等特点融合现有水利设施，该示范区构建与展出有十项农业综合节水技术，如下：　　（1）水稻综合节水灌溉技术　　（2）玉米、红苕综合节水灌溉技术　　（3）小麦、油菜综合节水灌溉技术　　（4）果树综合节水灌溉技术　　（5）渠道、塘堰防渗堵漏综合节水技术　　（6）坡面集雨节灌综合节水技术　　（7）喷出、微灌综合节水灌溉技术　　（8）沱江提灌车站、万古水库与仙女滩石河堰牵头调配技术　　（9）小水利工程（库塘堰车站池井）牵头运营模式　　（10）降雨、地表水、地下水、土壤水四水同步调配技术　　2、节水灌溉制度设计方法　　2.1灌溉制度设计原则　　示范区所在地四川简阳科川中丘陵区，旱作物生长期内土壤水分多数时间正处于适合土壤水分的中或上限，不少时间高于上限，作物某种程度地受到土壤水分威逼。以往的灌溉制度设计基本上是按照充份灌溉理论（符合作物全生育期内潜在冷却蒸腾需水量，作物全生育期土壤水分在适合水分的上、上限之间）设计的，这和实际情况相符。计算出来出有的灌溉定额比当地高产年份实际使用的灌溉定额要低，而且低的幅度较小。

　　该示范区灌溉制度设计是根据实际情况，使用上述十项农业综合节水灌溉技术，着力于提升示范区水的有效地利用率和作物水分利用效率，在非充份灌溉理论和调亏灌水技术指导下展开的。计算出来时使用了一些近年国内外研究成果，受旱威逼减产亲率大于5%.　　2.1.1旱作物需水量　　根据对四川省农田水分盈亏的研究，为了确保威逼减产亲率大于5%，根活动层的平均值土壤含水率在作物生长敏感期（关键期）不应维持在适合土壤含水率上限以上，在其余生育期可高于适合土壤含水率上限0.82以上（轻度缺水，严重度受旱）。　　2.1.2计算方法　　在节水灌溉制度设计中，有两种计算方法：一种是参数修正法，即对农田水分平衡方程中的计算出来参数按适当节水灌溉技术拒绝展开修正。

这种方法可以计算出来出有灌水时间、灌水定额、灌溉定额等节水灌溉制度的全部数据。这种方法更为简单，适合于灌溉管理、大、中水利工程节水规划设计。另一种是综合修正法，这种方法必要对常规灌溉制度计算出来的灌溉定额结果展开折扣修正，得出结论节水灌溉定额，但无法取得节水灌溉制度的其它指标。

这种方法较为简单，适合于水资源均衡计算出来，小型水利工程节水规划设计，目前许多节水规划是使用这种方法计算出来的。这里使用参数修正法居多综合修正法辅的计算方法。　　2.1.3栽种结构调整　　由于示范区皆为提水灌区，尤其是沱江灌区，提水扬程较高，渠道较长，灌溉供水成本较高，不合适更进一步发展低耗水作物。

根据现有情况，对水稻面积展开了掌控。　　2.1.4节水措施　　水稻：四川、贵州等南方季节性缺水灌区，一般科中、小型灌区。

渠道和泵站的运营都是间断性的。除冬水田、冲、槽田外，水稻深、滑、厚、摊灌水技术并不合适这些地区。深溪边中（浅）蓄灌水技术不利于节水（10～20%）和蓄雨（减少蓄雨5～30%），已为当地农民广泛使用，是一种常规的灌水技术。

该示范区主要使用的节水技术有旱育秧技术、塑料薄膜、秸秆覆盖面积技术和增强大三围栽培技术等，这些技术主要是通过增加泡田水量、增加棵间冷却、增加渗水量超过省水的目的。　　旱作物综合节水灌溉技术包含比水稻简单，一般都是几种节水灌溉技术一起使用，种子八旗技术、控制性灌水、秸秆覆盖面积等，这些技术主要是通过增进种子及根系生长能力、增加棵间冷却、诱导植株违宪冷却、多婢雨水来超过节水的目的。

　　果树综合节水灌溉技术主要由优质苗木靠相接技术、关键期水肥融合沟（点）溪边技术、抗旱剂喷施技术和棵间覆盖面积（秸秆、种壳、杂草、肥料等有机混合物覆盖面积）技术构成。　　2.2节水灌溉制度设计参数　　2.2.1水稻　　根据参数修正法和节水灌溉制度设计拒绝，分秸秆覆盖面积和薄膜覆盖面积两种情况对水稻节水灌溉制度计算出来参数如作物系数、初始水层、降雨浅蓄限、适合灌溉水层下限、适合灌溉水层上限等作调整。　　2.2.2旱作物　　根据参数修正法和节水灌溉制度设计拒绝，对旱作物节水灌溉制度计算出来参数土壤适合水分上、上限不作调整。

　　3、四川简阳863节水农业示范区节水灌溉制度设计成果　　使用上述，编成软件，对示范区主要作物以旬为单位展开了长系列（1960-2000年）的节水灌溉制度计算出来。水稻节水灌溉定额是将秸秆覆盖面积、薄膜覆盖面积以及旱育秧的节水原理展开分解成，然后分别对水量均衡方程的参数不作适当的修正，计算出来出有秸秆覆盖面积、薄膜覆盖面积的单项灌溉定额，再行融合各自的用于面积综合而出。

旱作物及果树节水灌溉单项定额是在考虑到土壤水分威逼和非关键期限制性灌溉的基础上，按水量均衡方程及农田水分调蓄计算出来得出结论的结果，再行用其它有所不同节水措施的节水效果和实行面积计算出来得出结论的权重综合节水比例展开修正后得出结论。在此基础上，根据示范区节水与常规灌溉面积比例，加权平均获得主要作物的综合清净灌溉定额。再行根据各种作物的面积加权平均获得示范区田综合清净灌溉定额、土综合清净灌溉定额以及田土综合清净灌溉定额。同时，对各种作物的净灌溉定额以及综合清净灌溉定额不作了排频，获得了75%典型年的净灌溉定额供水资源均衡分析使用。

　　4、结论　　使用本设计方法获得的灌溉制度和和示范区试验数据基本相符。本设计方法不容许于南方季节性缺水灌区，可在全国广泛使用。但由于节水灌溉情况下作物需水量尚需更进一步，节水措施又十分多，节水灌溉制度设计牵涉到到大量的参数，尚能缺少充份的试验数据检验某些参数搭配的合理性，本设计方法必须更进一步完备。　　1、陈亚新，康绍忠。

非充份灌溉原理[M].北京：水利电力出版社，1995　　2、赵永，蔡焕杰，张朝勇。非充份灌溉研究现状及不存在[J].水利水电，2004，（4）：1-4.。

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