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第二章 节水灌溉的理论基础

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第二章 节水灌溉基础理论PPT文档共114页

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第二章 节水灌溉基础理论
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
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节水灌溉理论与技术

节水灌溉理论与技术

节水灌溉理论与技术第一章绪论节水灌溉（water saving irrigation，缩写WSI）：是根据作物需水规律及当地供水条件，为了有效地利用降水和灌溉水，获取农业的最佳经济效益、社会效益、生态环境而采取的多种措施的总称。

提高农业水利用效率的途径：1)提高全民的节水意识：2)加大对工业企业的污水排放和污水净化处理监督；3)强化渠道陈彻改造，增加管道输水比重；4)加快研发节水新技术、新设备步伐，分阶段推广先进的地面灌水技术；5)增大科研投入，制定科学的灌水制度和合理的作物用水定额，提高作物水分生产效率。

发展节水灌溉的重要意义：①节约灌溉用水，改变传统的用水、管水方法；②促进农田水利科学技术进步，提高灌溉的科技含量；③减轻劳动强度，同时所节省出的水用于工业和城镇生活，缓解用水供需矛盾，有利于国民经济快速、健康、持续的发展；④有利于促进人们在用水方面的思想观念更新，提高用水管理水平。

我国传统灌溉面临的问题：灌溉工程设施老化、灌水技术比较老化、管理水平低国内外现阶段采用的主要节水灌溉技术包括：1、节水工程技术：①渠道防渗技术②低压管道输水技术③喷灌与微灌技术④地面灌溉改进技术2、节水农业技术：①耕作保墒技术②覆盖保墒技术③培肥改土，土肥耦合技术④节水生化制剂实用技术⑤抗旱品种选育3、节水灌溉管理技术：①制度管理②制定节水灌溉制度③采用先进的水分监测，控制设备和计算机技术第二章节水灌溉理论基础农田水分状况：农田水分状况是指农田地面水、土壤水和地下水数量的多少，存在的形式及其在时空上的分布规律与变化情况。

吸湿系数：干燥的土粒能够吸收空气中的水汽而成为吸湿水，当空气相对湿度接近饱和时，土壤的吸湿水达到最大时的土壤含水量称土壤的吸湿系数。

凋萎系数：作物产生永久凋萎时的土壤含水量，称凋萎系数，也称凋萎含水量。

毛管断裂含水量：随着作物的吸收和土表的蒸发土壤水分不断减少，当减少一定程度时，土壤空隙中的毛管水连续状态将会遭到破坏而断裂，对应的土壤含水量称为毛管断裂含水量。

《节水灌溉工程》课件——第二章 节水灌溉理论基础

《节水灌溉工程》课件——第二章 节水灌溉理论基础
• （2）土壤条件：沙性土比黏性土上的农作物需水量大，土 壤含水率大的土壤，作物需水量也大。
• （3）作物种类：不同作物需水量不同。叶大、生长快、根 系发达的作物需水量大。水稻、麻类、豆类需水量大；麦 类、玉米、棉花需水量中等；高粱、谷子、甘薯需水量较 小。
• （4）农业技术措施：中耕松土、覆盖等农业技术措施可减 小作物需水量。
• 伤流(bleeding)从植物茎的基部把茎切断，由于根压作用， 切口不久即流出液滴，这种现象称为伤流。
• 利用伤流可测出根压。
三、作物对水的吸收
• 2）根系吸水的动力——根压和蒸腾拉力
• 吐水:没有受伤的植物如处于土壤水分充足、天气潮湿的环 境中，叶片尖端或边缘也有液体外泌的现象，称为吐水。
• 根压是一种主动吸水，根压吸水对幼小植株、早春未吐芽 的树木的水分运转起到一定作用。
三、作物对水的吸收
• 蒸腾拉力：由于蒸 腾作用产生的一系 列水势梯度使导管 中水分上升的力量。
• 蒸腾拉力是由枝叶 形成的力量传到根 部而引起的被动吸 水
• 蒸腾拉力是蒸腾旺 盛季节植物吸水的 主要动力
三、作物对水的吸收
• 3）影响根系吸水的主要因素
1、土壤水分 2、土壤通气状况 3、土壤温度 4、土壤溶液浓度
三、作物对水的吸收
• 2）根系吸水的动力——根压和蒸腾拉力
• 根压：植物根系的生理活动使液流从根部上升的压力，
称为根压。 • 根压把根部的水分压到地上部，土壤中的水分便不断补充
到根部。
• 大多数植物的根压为 0.05-0.5 MPa。 • 根压的典型证明是伤流和吐水
三、作物对水的吸收
• 2）根系吸水的动力——根压和蒸腾拉力
即认为作物需水量就等于植株蒸腾量和棵间蒸发量之和， 即所谓的“蒸发蒸腾量”

第二章 调亏灌溉试验方案的设计

第二章 调亏灌溉试验方案的设计

第二章调亏灌溉的理论基础第一节目的与意义水资源短缺，使得人们在传统“丰水灌溉”的基础上建立了非充分灌溉理论，放弃单产最高，追求某一总体面积的增产（即在水分有限的条件下，舍弃单产，追求总产量最高）。

研究人员在大量的实验中发现：通常情况下，一定程度的水分亏缺，对作物的生长并无不利影响，只有当水分亏缺到一定数值时，才对作物产生不良后果。

在这一发现的启迪下，有关专家根据作物的遗传和生理生态特性，在其生育期的某些阶段人为的主动施加一定程度的水分亏缺，调节其光合产物向不同组织器官的分配，调节地上和地下的生长动态，控制营养生长，促进生殖生长，从而提高经济产量，舍弃有机合成物的总量，达到节水高效，高产优质和提高水分利用率的目的。

调亏灌溉(RDI)是澳大利亚持续灌溉农业研究所Tatura中心20世纪70年代中期提出的一种灌溉理论。

D.J.Chalmers和I.B.Wilson等于70年代中期初次对调亏期间植株的光合作用、调亏对果实的生长及光合作用产物的分配进行了研究，结果发现，尽管水分亏缺会直接威胁到果树的长势进而出现萎蔫现象，但对于光合作用和有机物由叶片向果实的运输影响不大。

同时通过植株地上和地下部分的相关性分析发现根系生长和地上部分的营养生长呈线性关系，并首次提出调亏灌溉技术。

Chalmers DJ, Burge PH、MitchellPD（1986 )研究表明亏水程度过大或持续的时间过长会使细胞壁失去弹性，复水后无法扩张，从而引起产量减产。

Turner (1990 )发现水分胁迫并不都是造成产量下降，早期合适的水分胁迫对于某些作物具有增产的效果。

Dichi。

等(2007)的研究证实，适度的水分亏缺对于提高梨树的产量和水分利用效率具有积极作用。

Pou, Alicia等(2012)指出适度水分胁迫可让葡萄的产量和品质达到更好的效果。

RDI是从作物生理角度出发的一种生物调节措施，是根据作物的生理生化通道受到遗传特性或生长激素的影响，在其生长发育的某些时期施加一定程度的水分胁迫（有目的地使其在某些生育阶段有一定程度的水分亏缺），影响作物的代谢运集中心和光合产物向不同组织器官之间的分配模式，使同化物从营养器官向生殖器官的分配增加，从而提高所需收获物的产量而舍弃营养器官的生长量及有机合成物质的总量，达到节水不减产或增产的目的。

第二章节水灌溉基础理论总结ppt课件

第二章节水灌溉基础理论总结ppt课件
式中：P为大气压强，kpa；Z为海拔高度，m。
（3）确定作物表面净辐射Rn
Rn Rns Rn1
n、N为实际日照
时数与最大可能日
照时数，N
24
s
Rs-太阳短波辐射
Rns 0.77 Rs
Rs
(as
bs
n N
) Ra
式中：as、bs为短波辐射比例系数，我国一些地方的as、bs值，可以从
表2-4中查的，如无实际的太阳辐射数据，可取as =0.25， bs=0.50。
修正后作物实际需水量公式： Kc Kcbks kw
Kc作物系数的修正
Kc Kcbks kw
式中： Kcb—基本作物系数，指土壤表面干燥、长势良好且供水充分时 作物需水量与ET0的比值； Ks—水分胁迫系数； Kw—反映降雨或灌水后湿土蒸发增加对作物系数影响的系数
（1）基本作物系数
• 介绍FAO推荐伦鲍斯和普鲁伊提出，并经豪威尔 等人修正的估算方法。
RHmin 100
eo (Tmin) 2
RHmax 100
其中：RHmax、RHmin为最大、最小相对湿度，%。
缺乏资料RHmax、RHmin， 而只有平均相对湿度的资
ea
RH min [ eo (Tmax) eo (Tmin) ]
100
2
料
。
（2）湿度计γ确定
0.665 103 P
P 101.3( 293 0.0065Z )5.26 293
（3）确定作物表面净辐射Rn
Rnl-净长波辐射
Rni
0.4903(Tm4ax,k
T4 m in,k
2
)(0.34 0.14
ea
)(1.35
Rs Rs0

农业节水灌溉技术应用手册

农业节水灌溉技术应用手册

农业节水灌溉技术应用手册第1章绪论 (3)1.1 节水灌溉的重要性 (3)1.1.1 节水灌溉是提高农业水资源利用效率的关键 (4)1.1.2 节水灌溉是保障国家粮食安全的需要 (4)1.1.3 节水灌溉是促进农业可持续发展的必然选择 (4)1.2 节水灌溉技术概述 (4)1.2.1 灌溉方式节水技术 (4)1.2.2 农艺节水技术 (4)1.2.3 水资源管理节水技术 (4)1.2.4 节水灌溉设备与材料 (4)1.2.5 智能化节水灌溉技术 (4)第2章节水灌溉基本原理 (5)2.1 灌溉水源与水质 (5)2.1.1 水源类型 (5)2.1.2 水质要求 (5)2.2 灌溉制度与灌溉技术 (5)2.2.1 灌溉制度 (5)2.2.2 灌溉技术 (5)2.3 土壤水分与作物需水量 (5)2.3.1 土壤水分 (5)2.3.2 作物需水量 (5)第3章地面灌溉节水技术 (6)3.1 畦灌技术 (6)3.1.1 概述 (6)3.1.2 技术要点 (6)3.1.3 节水效果 (6)3.2 沟灌技术 (6)3.2.1 概述 (6)3.2.2 技术要点 (6)3.2.3 节水效果 (7)3.3 膜上灌溉技术 (7)3.3.1 概述 (7)3.3.2 技术要点 (7)3.3.3 节水效果 (7)第4章喷灌节水技术 (7)4.1 喷灌系统组成与分类 (7)4.1.1 按水源类型分类 (7)4.1.2 按喷头类型分类 (7)4.1.3 按控制方式分类 (7)4.2 喷灌设备选择与布置 (8)4.2.1 喷头选择 (8)4.2.3 喷头布置 (8)4.3 喷灌系统设计 (8)4.3.1 确定灌溉制度 (8)4.3.2 设计灌溉参数 (8)4.3.3 系统布局设计 (8)4.3.4 喷灌系统施工与调试 (8)4.3.5 喷灌系统运行与维护 (8)第5章微灌节水技术 (8)5.1 微灌系统概述 (9)5.2 滴灌技术 (9)5.3 微喷灌技术 (9)5.4 微灌设备与工程管理 (9)5.4.1 微灌设备 (9)5.4.2 工程管理 (9)第6章渠道防渗与输水节水技术 (10)6.1 渠道防渗材料与结构 (10)6.1.1 防渗材料 (10)6.1.2 防渗结构 (10)6.2 渠道防渗设计 (10)6.2.1 设计原则 (10)6.2.2 设计步骤 (10)6.2.3 设计参数 (10)6.3 输水管道与泵站工程 (10)6.3.1 输水管道 (10)6.3.2 泵站工程 (10)6.3.3 节水措施 (11)第7章节水灌溉调控技术 (11)7.1 灌溉预报与灌溉决策 (11)7.1.1 灌溉预报 (11)7.1.2 灌溉决策 (11)7.2 自动化灌溉控制系统 (11)7.2.1 自动化灌溉控制系统的组成 (11)7.2.2 自动化灌溉控制系统的功能 (12)7.3 智能灌溉技术 (12)7.3.1 智能灌溉技术概述 (12)7.3.2 智能灌溉技术实例 (12)第8章作物灌溉制度优化 (12)8.1 作物水分生产函数 (12)8.1.1 作物水分生产函数的类型 (13)8.1.2 作物水分生产函数的特点 (13)8.1.3 作物水分生产函数在灌溉制度优化中的应用 (13)8.2 灌溉制度优化方法 (13)8.2.1 灌溉制度优化目标 (13)8.3 节水灌溉制度实践 (14)8.3.1 节水灌溉制度实践方法 (14)8.3.2 节水灌溉制度实践案例 (14)第9章节水灌溉工程管理与维护 (15)9.1 灌溉工程质量控制 (15)9.1.1 工程质量控制原则 (15)9.1.2 工程质量控制措施 (15)9.2 灌溉工程运行管理 (15)9.2.1 运行管理制度 (15)9.2.2 运行管理措施 (15)9.3 灌溉设备维护与故障排除 (15)9.3.1 设备维护 (15)9.3.2 故障排除 (16)第10章节水灌溉技术综合应用 (16)10.1 节水灌溉技术在粮食作物中的应用 (16)10.1.1 概述 (16)10.1.2 节水灌溉技术 (16)10.1.3 应用实例 (16)10.2 节水灌溉技术在经济作物中的应用 (16)10.2.1 概述 (16)10.2.2 节水灌溉技术 (17)10.2.3 应用实例 (17)10.3 节水灌溉技术在设施农业中的应用 (17)10.3.1 概述 (17)10.3.2 节水灌溉技术 (17)10.3.3 应用实例 (17)10.4 节水灌溉技术在区域农业水资源管理中的应用 (17)10.4.1 概述 (17)10.4.2 节水灌溉技术 (17)10.4.3 应用实例 (18)第1章绪论1.1 节水灌溉的重要性水是生命之源，农业用水是维持粮食生产、保障国家粮食安全的重要基础。

节水灌溉的理论基础(36页)PPT


3.2 作物需水量的计算方法
概括起来主要有两类。 一是直接计算需水量 根据田间试验直接测定作物需水量（作物需水量的 田间测定方法主要包括器测法、田测法、坑测法等）与 其影响因素之间经验关系，直接计算出作物需水量的方 法，属经验公式类。ET=αE0（ ET=αE0+b） 直接法是先从影响作物需水量的诸因素中，选择 一个或几个主要参数，找出它们与作物需水量之间的关 系，并以经验公式表示。当已知影响因素的参数值时， 便可算出其需水量。在我国采用较多的有蒸发皿法、产 量法和多因素法。
3.1 作物需水量及影响因素
6、作物需水量的影响因素 作物需水量取决于作物生长发育和对水分需求的内部 因子与外部因子。 所谓内部因子，就是指对需水规律有影响的那些生物 学特性，这些特性与作物因素（作物种类和品种有关，同 时也与作物的发育期和生长状况有关）。 气象因素（包括太阳辐射、气温、日照、风速和湿度 等）和土壤因素 (包括土壤含水量、土壤质地、结构和地 下水位等)属于外部因子。 各种不同的农业技术措施和灌溉排水措施只对作物需 水产生间接影响，或者通过改变土壤含水量，或者改变农 田小气候条件，或者最后改变作物的生长状况。
3.3 农作物的灌溉制度
2、灌溉制度的标准 灌溉制度随作物种类、品种和自然条件及农业技术
措施的不同而变化。由于拟建灌区规划设计或已建灌区 管理工作的需要，灌溉制度一般都需在灌水季节之前加 以确定，带有部分估算（预报）性质。因此，必须以作 物需水规律和气象条件（特别是降水）等作为主要依据， 从当地具体条件出发，针对不同水文年份，拟定湿润年 （频率为25%）、一般年（频率为50%）和中等干旱年 （频率为75%）及特旱年（频率为95%）四种类型的灌 溉制度。也就是说同一种作物在不同水文年有不同的灌 溉制度。一般在灌溉工程规划、设计中多采用中等干旱 年的灌溉制度作为标准。

节水灌溉理论与技术教案

节水灌溉理论与技术教案第一章：节水灌溉概述1.1 节水的概念与意义1.2 灌溉与节水灌溉的定义1.3 节水灌溉的重要性1.4 节水灌溉的发展现状与趋势第二章：节水灌溉基本原理2.1 作物需水规律2.2 土壤水分特性2.3 灌溉制度与灌溉技术2.4 灌溉水利用效率的提高第三章：节水灌溉技术3.1 地面灌溉技术3.1.1 畦灌3.1.2 沟灌3.1.3 喷灌3.1.4 滴灌3.2 地下灌溉技术3.2.1 地下滴灌3.2.2 地下灌溉系统的设计与施工第四章：节水灌溉系统的设计与管理4.1 节水灌溉系统的设计原则与方法4.2 节水灌溉系统的组成部分4.3 节水灌溉系统的施工与管理4.4 节水灌溉系统的运行与维护第五章：节水灌溉技术应用案例分析5.1 我国节水灌溉典型实例5.2 国外节水灌溉成功案例5.3 案例分析与启示第六章：灌溉水质保护与处理6.1 灌溉水质标准与评价6.2 灌溉水质污染源及污染途径6.3 灌溉水质处理技术6.4 灌溉水质保护措施第七章：节水灌溉设备的选择与维护7.1 节水灌溉设备类型及特点7.2 节水灌溉设备的选择原则7.3 节水灌溉设备的安装与使用7.4 节水灌溉设备的维护与管理第八章：农业水资源管理8.1 农业水资源的特点与分布8.2 农业水资源利用与分配8.3 农业水资源节约与保护8.4 农业水资源管理策略与措施第九章：农业节水技术研究与进展9.1 农业节水技术概述9.2 作物生理节水技术9.3 农业生物节水技术9.4 农业节水技术发展趋势第十章：节水灌溉技术在农业生产中的应用10.1 粮食作物节水灌溉技术应用10.2 经济作物节水灌溉技术应用10.3 果树节水灌溉技术应用10.4 蔬菜节水灌溉技术应用10.5 节水灌溉技术在农业生产中的综合应用案例分析第十一章：非传统水源利用技术11.1 雨水收集与利用11.2 微咸水利用技术11.3 再生水利用技术11.4 海水灌溉技术第十二章：节水灌溉技术的经济性与环境效益12.1 节水灌溉技术的经济效益分析12.2 节水灌溉技术的环境效益评价12.3 节水灌溉技术的成本效益平衡分析12.4 节水灌溉技术推广的障碍与对策第十三章：节水灌溉技术的政策与法规13.1 节水灌溉政策的国际经验13.2 我国节水灌溉政策现状与分析13.3 节水灌溉法规与标准体系13.4 节水灌溉政策的实施与监督第十四章：节水灌溉技术的推广与培训14.1 节水灌溉技术推广的重要性14.2 节水灌溉技术推广的方法与策略14.3 节水灌溉技术培训的内容与形式14.4 节水灌溉技术推广案例分析第十五章：未来节水灌溉技术的发展趋势15.1 节水灌溉技术创新的重要性15.2 新型节水灌溉技术的发展方向15.3 节水灌溉技术的发展挑战15.4 未来节水灌溉技术的应用前景重点和难点解析本文教案涵盖了节水灌溉理论与技术的基础知识、关键技术、应用实践以及相关政策法规等多个方面。

《设施节水灌溉技术》PPT课件


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22
节水灌溉理论的研究包括
SPAC系统水分传输理论 水分胁迫对作物生理活动及产量的影响
不同田间水分条件下作物蒸腾量的变化 规律、影响因素、分析计算及预报理论 模型等。
作物水分生产函数及其变化规律
节水灌溉条件下水肥综合运移规律及调 控机理。
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23
节水灌溉农业综合技术 农业水资源的优化配置 实时灌溉预报与决策系统 节水灌溉环境评价理论与方法 节水灌溉新方法与新技术 节水灌溉工程规划、设计、施工等 节水灌溉设备的研制与设计理论 劣质水资源化与利用技术 节水灌溉试验原理与方法
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15
2、节水灌溉的效益特征
节约和高效用水的基本环节有三个：一 是减少降水、渠系输水、田间灌溉过程 中的深层渗漏和地表径流损失。提高降 水和灌溉水的利用率。二是减少田间和 输水过程中的蒸发蒸腾量；三是提高灌 溉水和降水的水分利用效率。
精选ppt
16
减少田间和输水过程损失，提高了有限 水资源的利用率，是资源型节水。而降 低作物耗水系数是节约了奢侈性水分消 耗，提高了水资源的利用效率和效益， 是效益型节水。因此，真正意义上的节 水是节水增效的农业，具有显著的效益 特征。
施埛林主编 《设施灌溉技术》 化学工业出版社 郭
彦彪等主编 《温室灌溉》 化学工业出版社 周长吉
主编
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4
第一节 节水灌溉的内涵及其范畴
节水灌溉是农业可持续发展的必由之路。节水 灌溉（water saving irrigation)就是科学高效利用 水资源。
采用节水技术进行生产的农业称为节水农业 （water saving agriculture)，目的是提高水的利 用率、水分利用效率。

农田水利学2章2灌溉制度[全面]


当计划湿润层内的平均土壤含水量（或储
水 量 ） 降 低 到 或 接 近 于 最 小 允 许 值 （ θmin 或 Wmin）时，即需进行灌溉，以补充土壤水分，
维持作物的正常生长。
（二）原理 例如某时段内没有灌溉也没有降雨，土壤计划湿 润层也无变化，随着时间的推移，土壤储水量将 降至下限，其水量平衡方程可写为：
拔节期后 70～80% 成熟期 55～70% 灌浆成熟期 70%左右
土壤含水量应满足以下两个条件：
1）既不产生深层渗漏，又要满足作物对土壤空 气含量的要求，故一般可取为田间持水量。
2）土壤含水量的下限土壤允许最小含水率[θmin]
应大于凋萎系数，以作物生长不受抑制为准，一 般以占田间持水量的百分数计。根据经验取60% 左右的田间持水量（毛管断裂点）比较适宜。
Байду номын сангаас
5、计划土壤湿润层增加而增加的可利用水量
作物生育期内计划湿润层的深度是不断变化
的。若计算时段内计划湿润层深度无变化，则WT
项可设定为零；若时段内计划湿润层变化较大，
由于计划湿润层的增加，将增加部分有效水量，
此时，WT可近似按下式计算：
WT 667 (h2 h1)n
WT
667(h2
h1) 水
Wmin W0 K ET
土壤计划湿润层(H)内储水量变化
（二）原理
判断是否需要灌 比较θ0 （ W0 ）与 θmin（Wmin）
什么时候灌 灌多少
t W0 Wmin ek
时段末的灌水定额（m3／hm2或mm） 则为（注意单
位换算）:
m Wmax Wmin 667 nH (max min)
3）根据作物的生理、生态指标制定
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3.2 作物需水量的计算方法
概括起来主要有两类。
一是直接计算需水量 根据田间试验直接测定作物需水量（作物需水量的 田间测定方法主要包括器测法、田测法、坑测法等）与 其影响因素之间经验关系，直接计算出作物需水量的方 法，属经验公式类。ET=α E0（ ET=α E0+b） 直接法是先从影响作物需水量的诸因素中，选择 一个或几个主要参数，找出它们与作物需水量之间的关
⑴细胞对水分的吸收；
⑵根系对水的吸收。
1 作物与水分及生态关系
1.1.3 作物水分散失 水分从作物体内散失到大气中的方式有两种，一 种是以液态直接逸出体外，例如吐水；另一方式是以 气态逸出体外，即蒸腾作用，这是作物失水的主要方 式。
1 作物与水分及生态关系
1.2 作物水分生态 1.2.1水对作物的生态作用 水分对作物生长有一个最高、最适和最低的基点。低 于最低点，作物生长停止，甚至枯死。高于最高，根系缺 氧、窒息、烂根，植株生长困难甚至死亡。只有处于最适 范围内，才能维持作物的水分平衡，保证作物生长发育良 好。 1.2.2水对作物生境的影响 ⑴ 水分可以调节土壤空气； ⑵ 水分能够调节土壤温度； ⑶ 水分可以调节土壤肥力； ⑷ 水分能够改善农田小气候； ⑸ 提高耕作质量和效率。
3 作物需水量与灌溉制度
3.1 作物需水量及影响因素
3.2 作物需水量计算方法
3.3 农作物的灌溉制度
3.1 作物需水量及影响因素
1、几个概念 作物需水量（作物蒸发蒸腾量或腾发量） 作物耗水量
田间渗漏量
农田耗水量
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3.1 作物需水量及影响因素
2、作物需水量的定义 植株蒸腾 生理需水
棵间蒸发
生态需水
3) 光合强度；
5) 呼吸作用;
4) 叶气孔行为;
6) 作物组织含水率及水势。
2 水分胁迫对作物生理活动及产量的影响
2.3 水分胁迫对产量的影响 水分胁迫对作物生态性状、生理活动产生的各 种影响，最终影响到产量。 水分胁迫并非完全是负效应，作物在长期的进 化历程中，产生了对水分暂时亏缺的适应性，即干 旱缺水对作物的影响有一个从“适应”到“伤害” 的过程，在某些特定发育阶段经受适度的水分胁迫， 往往在复水后可以产生生理、生长和产量形成上的 补偿效应，不仅不降低作物的产量，反而能增加作 物产量、提高水分利用效率。
3.1 作物需水量及影响因素
4、田间耗水量的定义
田间耗水量则是在实际条件下田间所消耗
的水量，它等于作物耗水量和渗层渗漏量、泡 田用水量（旱田没有）、冲洗压盐用水量之和 减去地下水补给量和作物生长期内的土壤水分 变化量。
3.1 作物需水量及影响因素
5、作物需水量的作用 作物需水量是农业方面最主要的水分消耗 部分，是制定流域规划、地区水利规划、以及 灌排工程规划、设计、管理和农田灌排实施的 基本依据。农田蒸发蒸腾在水量平衡和热量平 衡中占有重要地位，是SPAC水分运移的关键环 节，与作物生理活动和产量关系极为密切。农 田灌溉管理、作物产量估算和土壤水分动态预 报等各项研究和水资源评价及合理开发利用等 均需蒸发蒸腾资料。
2.2 水分胁迫对作物生理过程的影响 大量研究证明，水分胁迫对作物生理过程的影响是多 方面的，即使是轻微的胁迫也会产生不同的反应，但水分 胁迫的主要影响是生理脱水，形成细胞和组织的低水势， 通过低水势影响作物的各种生理过程。水分胁迫对作物产 生的影响以及植物对此所产生的反应与适应是植物生理生 态学研究的重要课题之一。 1) 对根系生长的影响；2) 叶面积指数；
主要内容
1、作物与水分及生态关系 2、水分胁迫对作物生理活动及产量的影响 3、作物需水量与灌溉制度 4、灌溉用水量与灌水率
1 作物与水分及生态关系
1.1 作物水分生理 1.1.1水对作物的生理作用 ⑴水是原生质的重要成分； ⑵水直接参与植物体内重要的代谢过程； ⑶水是一切生化反应的介质； ⑷保持作物体处于一定形态； ⑸细胞的分裂和延伸生长都需要足够的水 1.1.2作物对水的吸收
2 水分胁迫对作物生理活动及产量的影响
2.3 水分胁迫对产量的影响 研究还证明，不同作物和品种对水分亏缺的反 应存在明显差异，在灌水量仅为充足供水一半的干 湿交替条件下，小麦与马铃薯的产量与充分供水的 处理无明显差异，但玉米减产严重，仅为充足供水 处理的1/3。这表明，进一步深入研究水分胁迫(水 分亏缺)对作物生长发育和生理机制的影响，有助 于加深对作物节水灌溉原理和技术的认识。
得一定产量时实际所消耗的水量。 作物需水量是一个理论值，而作物耗水量是一个实际 值，又称实际蒸发蒸腾量。需水量与耗水量的单位一样， 常用m3/hm2或mm水层表示。作物生产单位产量（如1kg 小麦）的需水量称为作物需水系数（mm/kg）；反之， 作物每消耗单位水量(mm或m3)所能生产的产量（kg/mm 或kg/m3），称为作物水分生产率，又可称为作物水分利 用效率，常表示为WUE）。
2 水分胁迫对作物生理活动及产量的影响
2.1 水分胁迫的有关概念
2.2 水分胁迫对作物生理过程的影响
2.3 水分胁迫对产量的影响
2 水分胁迫对作物生理活动及产量的影响
2.1 水分胁迫的有关概念 1）土壤水分亏缺； 2）土壤水分胁迫； 3）作物水分亏缺；
4）作物水分胁迫。
2 水分胁迫对作物生理活动及产量的影响
3.1 作物需水量及影响因素
6、作物需水量的影响因素 作物需水量取决于作物生长发育和对水分需求的内部 因子与外部因子。 所谓内部因子，就是指对需水规律有影响的那些生物 学特性，这些特性与作物因素（作物种类和品种有关，同 时也与作物的发育期和生长状况有关）。 气象因素（包括太阳辐射、气温、日照、风速和湿度 等）和土壤因素 (包括土壤含水量、土壤质地、结构和地 下水位等)属于外部因子。 各种不同的农业技术措施和灌溉排水措施只对作物需 水产生间接影响，或者通过改变土壤含水量，或者改变农 田小气候条件，或者最后改变作物的生长状况。
作物需水量
水 分 消 耗
深层渗漏 或田间渗漏 地表径流 组成植株 体的一部分
作物需水量从理论上说是指生长在 大面积上的无病虫害作物，土壤水 分和肥力适宜时，在给定的生长环 境中能取得高产潜力的条件下为满 足植株蒸腾和棵间蒸发，组成植株 体所需的水量。
3.1 作物需水量及影响因素
3、作物耗水量的定义 作物耗水量简称耗水量，则是实际条件下作物获