举例论证水库灌溉制度的研究论文

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摘要：本文从农作物生长过程所需要的适宜水量、气候等因素入手分析探讨，从而帮助灌水对策与灌溉制度的确定。

关键词：灌区；作物需水量；灌溉制度

0引言

北墅水库位于莱西市南墅镇北墅村北，兴建在大沽河系的小沽河上游，1970年4月动工兴建，1974年10月竣工蓄水，流域面积301平方公里。水库多年平均来水量为5680万立方米。兴利库容为2237万立方米，总库容5010万立方米。水库现已达到三百年设计，千年校核的防洪标准。

北墅水库灌区控制南墅、日庄、牛溪埠、武备四个镇办土地。渠系工程共有干渠一条，长23.6公里；支渠14条，总长67公里。设计渠首流量5.7m3/s，设计灌溉面积5.7万亩，有效灌溉面积5.0万亩，历史上达到最大灌溉面积4.71万亩（1981年），目前实际达到的灌溉面积为5万亩。干、支渠建筑物1514座，其中干渠建筑物670座，支渠844座。

灌区内地形分为低岗丘陵、河流冲积平原、平泊洼地三部分，面积约各占三分之一。北墅灌区属典型暖温带、半湿润大陆性季风气候，多年平均气温为11.30C，最高气温37.50C，最低气温-210C。多年平均日照时数为2825.9小时。多年平均降水量为745毫米，年内降雨分布不均，降雨年际变化大。

灌溉制度是指作物播种前及全生育期内的灌水次数，每次灌水日期、灌水定额以及灌溉定额。

制定作物的灌溉制度主要根据作物的需水量及需水规律。首先要确定作物需水量，作物需水量是指生长在大面积的无病虫害作物，在最佳水、肥等土壤条件和生长环境中，取得高产潜力所需满足的植株蒸腾和棵间蒸发之和，又称为作物蒸发蒸腾量或腾发量。

作物需水量的大小与气象条件（温度、湿度、日照、风速）、土壤含水状况、作物种类及其生长发育阶段、农业技术措施、灌溉排水措施等有关。

1作物种植及需水量

灌区内主要种植粮食作物和经济作物。粮食作物以小麦、玉米为主，经济作物七、八十年代以地膜覆盖花生和蔬菜为主体。

根据莱西市农业局2008年提供的灌区内有关部门乡镇近几年种植情况，作物总复种指数为1.71，其中小麦0.642，玉米0.564，花生0.236，其他0.266。考虑到其他作物大都随机性种植，将其所占比例分摊给三种主要作物，其中小麦0.76，玉米0.67，花生0.28。

作物需水量根据鼓曼公式计算，计算步骤如下：

1.1参考作物腾发量ET0的计算

ET0=C[WRn+(1-w)f(u)(ea-ed)]

根据莱西市气象局提供的莱西市多个月平均气温、平均风速，查《微灌指南》，分别计算出水气压差ea—ed、风函数F(u)（F(u)=0.27(1+u/100)×0.72）、温度与高程的加权系数W、太阳净辐射Rn及白天与夜晚天气影响的修正系数C，代入公式求得各月参考作物腾发量ET0。

1.2作物需水量ETc的计算ETc=kc·ET0，查《中国主要作物需水量与灌溉》及《农田水利学》得Kc值，计算不同农作物各生育期的需水量。

花生需水量ETc=K1×K2×Kc×ET0

式中:K1——灌水方法修正系数；

K2——产量修正系数；

查《中国主要作物需水量与灌溉》，并计算生育期各月ETc。

2作物生长期内降雨量

根据莱西市气象局2008年提供的历年逐次降雨量资料和小麦、玉米、花生三种作物各生长期时间的划分，统计出三种作物各个生长期的历年有效降雨量，计算出三种作物各个生长期的多年平均有效降雨量及保证率为50%、75%的有效降雨量。

3作物水份供需

小麦在整个生长期中水份都很短缺，特别是生育后期。返青后，随着小麦群体的迅速扩大，需水量急剧上升，而同一时期的降水增加却很缓慢，导致差值越来越大，到孕穗期达到顶峰，并保持高水平至收获，形成一年中水份亏缺的主要时期。在50%保证率下，全生长期缺水286.8毫米，在75%保证率下全生长期缺水达371.4毫米。

玉米整个生长期中在多年平均降雨情况下，只有拔节——抽穗期需要水。在50%降雨保证率下，只有苗期和抽穗期水份略显不足，累计缺水97.64毫米，其他生长期中水份略显有盈余。在75%保证率下，各生长期均缺水，累计缺水226.63毫米。

花生整个生长期中，50%保证率下，生长前期水份略显不足，仅为9.46毫米。在75%保证率下，生长前期缺水严重而后期则略显不足，全期累计缺水109.22毫米。

上述数字表明，一般降雨情况下灌溉补充水份的重点是小麦，尤其是生长后期。在75%降雨的保证率下，小麦、花生、玉米的前后期均需适量的水份补给。

4灌水对策与灌溉制度的确定

按水份供需分析，小麦全生育期在一般年份缺水286.83毫米，在中等干旱年份缺水371.4毫米，在七个生长阶段都需进行灌溉补充水量。玉米全生育期在一般年份缺水97.64毫米，在中等干旱年份缺水226.63毫米，缺水最大时期为苗期和抽穗扬花灌浆期。花生全生育期在一般年份缺水9.46毫米，在中等干旱年份缺水109.22毫米，缺水最大时期为播种期、苗期和结荚期。按作物需求，一般年份亩灌水量为286毫米，即191m3。中等干旱年份亩灌水量为465毫米，即310m3。超级秘书网

决定灌水指标的因素一是作物对水份的需求；二是水库可供水量的状况。本着充分利用水源，取得最大灌溉效益的原则，考虑到高效农业、田间综合措施的发展，结合当地多年的灌溉实践经验，制订作物灌溉制度。

灌水定额40方/亩相当于60毫米降雨，50方/亩相当于75毫米降雨。

综合净灌溉定额为220方/亩。

灌溉水利用系数按防渗渠道确定，其中渠系水利用系数为0.27，田间水利用系数0.9，则灌溉水利用系数为0.27×0.9=0.7。

综合毛灌溉定额为314方/亩。