作物需水量

作物需水量的计算方法与分析作物需水量是指作物在生长季节内所需的水分量，是作物生长发育及丰产的基本要求之一、准确计算作物需水量对于合理设计灌溉系统、使用水资源和提高农业生产具有重要意义。

本文将介绍一些常用的作物需水量计算方法和分析。

一、潜在蒸散量法潜在蒸散量是指在一定环境条件下，没有水分限制情况下，作物蒸散所需要的水分量。

潜在蒸散量法是计算作物需水量常用的方法之一，具体计算公式如下：潜在蒸散量可根据气象数据或设备测得数据计算得出，作物系数是根据作物特性、生长期和土壤属性等因素确定的。

二、重要发育期系数法重要发育期系数法是指根据作物的不同生长阶段和对水分需求的不同特点，将生育期划分为不同的发育期，并给予相应的系数。

具体计算公式如下：该方法相对于潜在蒸散量法更加精细，可以更好地反映不同生长期对水分的需求。

三、土壤水分平衡法土壤水分平衡法是根据土壤水平衡的原理来计算作物需水量，考虑了土壤水分的补充和蒸发散发等因素。

具体计算公式如下：其中，补给量可以通过降雨量和灌溉量来提供；蒸发散发量可以通过气象数据和土壤水分特征来计算；土壤水分储存量是指土壤中有效水分的量。

以上是一些常用的作物需水量计算方法，根据具体情况和数据的可得性，可以选择适合的计算方法。

在实际分析作物需水量时，还需要考虑以下几个因素：1.作物品种：不同作物的生长发育及水分需求有所不同，需要根据作物品种确定适合的作物系数。

2.生长期：不同生长期作物对水分的需求也有区别，特别是在重要发育期需求较大，需注意精确计算和合理供水。

3.气候条件：气候条件对作物需水量有重要影响，较为干燥炎热的气候条件下，作物需水量相对较大。

4.土壤性质：土壤的水分保持能力和渗透性等特性会影响作物需水量的计算结果，对土壤进行适当的水分保持和改良十分重要。

第二章作物需水量与灌溉用水量§1 作物需水量一、作物田间水分的消耗(三种途径：叶面蒸腾、棵间蒸发和深层渗漏)叶面蒸腾：作物植株内水分通过叶面气孔散发到大气中的现象；棵间蒸发：植株间土壤或水面（水稻田）的水分蒸发；深层渗漏：土壤水分超过了田间持水率而向根系以下土层产生渗漏的现象。

解释：棵间蒸发能增加地面附近空气的湿度，对作物生长环境有利，但大部分是无益的消耗，因此在缺水地区或干旱季节应尽量采取措施，减少棵间蒸发（如滴灌<局部灌溉>、水田不建立水层）和地面覆盖等措施。

深层渗漏对旱田是无益的，会浪费水源，流失养分，地下水含盐较多的地区，易形成次生盐碱化。

但对水稻来说，适当的深层渗漏是有益的，可增加根部氧分，消除有毒物质，促进根系生长，常熟、沙河、涟水等灌溉试验站结果都表明：有渗漏的水稻产量比无渗漏的水稻产量高3.9% ～26.5%。

叶面蒸滕量＋棵间蒸发量＝腾发量＝作物田间需水量水田：田间需水量＋渗漏量＝田间耗水量由于水田不同土壤渗漏量大小差别很大，为了使不同土质田块水稻需水具有可比性，因此水稻的田间需水量不包括渗漏量，如计入渗漏量，则称为田间耗水量。

二、作物需水规律（一）影响作物需水量的因素1、气象条件主要因素，气温高、日照时间长、空气湿度低、风速大、气压低等使需水量增加；2、土壤条件含水量大，砂性大，则需水量大（棵间蒸发大）3、作物条件水稻需水量较大，麦类、棉花需水量中等，高粱、薯类需水量较少；4、农业技术措施地面覆盖、采用滴灌、水稻控灌等能减少作物需水量。

（二）作物需水特性1、中间多，两头少；开花结实期需水量最大2、存在需水临界期需水临界期：在作物全生育期中，对缺水最敏感，影响产量最大的时期。

几种作物的需水临界期：水稻孕穗至开花期棉花开花至幼铃形成期小麦拨节至灌浆期了解作物需水临界期的意义：1、合理安排作物布局，使用水不至过分集中；2、在干旱情况下，优先灌溉正处需水临界期的作物。

作物需水量和灌溉制度讲解作物需水量是指水分需求与作物生长发育阶段、气候环境和土壤类型等因素相结合的结果。

农作物对水分有不同的需求，在其生命周期中分为不同的生长阶段，每个阶段对水分的需求量也不同。

在农业生产中，作物需水量的准确测定对农业灌溉具有重要意义。

1.土壤水分平衡法：通过测定作物生长期内土壤水分的变化，从而计算出作物需水量。

2.蒸散发法：通过测定作物蒸腾量和蒸发量，计算作物需水量。

3.植株生理法：通过测定作物的生理指标，如根系水势、叶片蒸腾速率等，计算出作物需水量。

4.气象数据法：根据气象数据和作物需水系数，计算出作物需水量。

作物需水量的测算结果，通常以作物耗水量（ETc）来表示。

作物耗水量包括作物蒸腾量和作物蒸发量两部分。

其中，作物蒸腾量是指作物根系经过气孔排出的水汽量，是作物所需的有效灌溉水量；作物蒸发量是指作物表面水分的排出量，主要受气温、相对湿度和风速等气象因素的影响。

灌溉制度是根据作物需水量的测算结果，制定的合理灌溉方案。

灌溉制度的主要目的是提高灌溉水的利用效率，减少水分的浪费。

其中，灌溉定额是灌溉制度的核心部分，指在一定的灌溉面积上，向作物供给的灌溉水量。

灌溉定额的制定应综合考虑作物需水量、土壤水分状况、水源供给能力等因素。

常用的灌溉制度有以下几种：1.定时定量灌溉制度：按照一定的时间和数量进行灌溉，如按照一周定时定量地进行灌溉。

2.枯水轮灌制度：根据土壤水分不足的程度，适时进行灌溉，以保证作物生长发育的需要。

3.土壤水分监测灌溉制度：通过监测土壤水分状况，根据不同的需水量进行灌溉，实现精确灌溉。

4.下垂管灌溉制度：采用下垂式输水管灌溉的方式，减少水分的蒸发和损失。

在具体实施灌溉制度时，还需要考虑水源供给能力、灌溉设施条件、作物的特性等因素，综合考虑灌溉的经济效益和环境保护的要求。

综上所述，作物需水量和灌溉制度是农业生产中重要的内容。

准确测定作物需水量，并制定合理的灌溉制度，可以提高灌溉效率，减少水资源的浪费，实现农业的可持续发展。

作物需水量名词解释作物需水量是指农作物对水分的吸收、利用和散失的速度与所需的水分之间的关系，也称作作物吸水率或水分利用率。

表示土壤干湿状况的一个概念。

即以土层最大持水量或田间持水量为起点，随着土壤水分消耗，而逐渐减少的距离。

在这段距离内，根部所能得到的水分，一部分被土壤吸收，一部分随着蒸发失去，土壤实际所能提供给根部的水分称为土壤有效水分。

在正常情况下，土壤干湿程度决定于蒸发和植物根系对土壤的吸水过程。

蒸腾作用旺盛，土壤的水分常有剩余；但当蒸发旺盛超过根系吸水能力时，土壤中水分不足，产生干旱。

植物组织含水量：是指植物体或器官中原生质的水分，而非结晶水。

组织含水量随植物种类、器官部位、生理状况、环境条件及生育期的不同而有差异。

根茎叶含水量多，花果实含水量相对较少。

蒸腾系数：单位时间内植物蒸腾水量与土壤蒸发水量之比，以W/(m×k)表示。

适宜范围内的平均值。

小麦茎叶在过量的水分条件下通气组织的含水量为80%~90%，如果土壤缺水，可降低到40%~50%。

指某一土层的土壤湿润时能吸收和供给作物全生育期发育所需要的水分总量。

土壤水分状况是农业生产中十分重要的因子。

我国北方春小麦播种和夏玉米的播种多集中在5~6月份，雨水较多，若灌溉不及时，易发生干旱。

当土壤含水量少于田间持水量时，就会发生干旱。

农作物根系需要水分比叶片多。

作物对土壤水分的吸收、利用和散失是连续进行的，在一定时期内，作物吸收的水分不断地由根系运输至茎叶、根茎等部分，并通过蒸腾作用散失到大气中，作物对土壤水分的需要主要是随作物的生长而增加的，这个过程称为作物的需水规律，简称需水规律。

作物需水量与水分状况、天气状况、作物品种、土壤性质、土壤温度和土壤盐分含量等有密切的关系。

农田水分供应不足，直接影响作物生长，从而影响作物产量。

由于作物生长发育需要的水分是有限的，它们既要经常保持相对稳定的含量，又要受季节、气候、土壤等多种因素的影响，特别是水分亏缺会使作物大幅度减产，严重的还会引起植株枯萎死亡，影响人类健康。

作物需水量及灌溉制度2.1作物需水量2.1.1农田水分消耗途径农田水分消耗的途径主要有植株蒸腾、棵间蒸发和深层渗漏。

（一）植株蒸腾植株蒸腾是指作物根系从土壤中吸入体内的水分，通过叶片的气孔扩散到大气中去的现象。

试验证明，植株蒸腾要消耗大量水分，作物根系吸入体内的水分有99%以上消耗于蒸腾，只有不足1%的水量留在植物体内，成为植物体的组成部分。

植株蒸腾过程是由液态水变为气态水的过程，在此过程中，需要消耗作物体内的大量热量，从而降低了作物的体温，以免作物在炎热的夏季被太阳光所灼伤。

蒸腾作用还可以增强作物根系从土壤中吸取水分和养分的能力，促进作物体内水分和无机盐的运转。

所以，作物蒸腾是作物的正常活动，这部分水分消耗是必需的和有益的，对作物生长有重要意义。

（二）棵间蒸发棵间蒸发是指植株间土壤或水面的水分蒸发。

棵间蒸发和植株蒸腾都受气象因素的影响，但蒸腾因植株的繁茂而增加，棵间蒸发因植株造成的地面覆盖率加大而减小，所以蒸腾及棵间蒸发二者互为消长。

一般作物生育初期植株小，地面裸露大，以棵间蒸发为主；随着植株增大，叶面覆盖率增大，植株蒸腾逐渐大于棵间蒸发；到作物生育后期，作物生理活动减弱，蒸腾耗水又逐渐减小，棵间蒸发又相对增加。

棵间蒸发虽然能增加近地面的空气湿度，对作物的生长环境产生有利影响，但大部分水分消耗及作物的生长发育没有直接关系。

因此，应采取措施，减少棵间蒸发，如农田覆盖、中耕松土、改进灌水技术等。

（三）深层渗漏深层渗漏是指旱田中由于降雨量或灌溉水量太多，使土壤水分超过了田间持水率，向根系活动层以下的土层产生渗漏的现象。

深层渗漏对旱作物来说是无益的，且会造成水分和养分的流失，合理的灌溉应尽可能地避免深层渗漏。

由于水稻田经常保持一定的水层，所以深层渗漏是不可避免的，适当的渗漏，可以促进土壤通气，改善还原条件，消除有毒物质，有利于作物生长。

但是渗漏量过大，会造成水量和肥料的流失，及开展节水灌溉有一定矛盾。