產芝水庫灌區灌溉制度探討
2011-12-31 00:00:00徐翠麗
中華建設科技 2011年12期
【摘要】通過分析產芝水庫灌區作物需水量，確定灌溉制度。
【關鍵詞】灌區；作物需水量；灌溉制度
Irrigation system in Chicago production of the reservoir
Xu Cui-li
(Lacey City North villa reservoir managementLaceyShandong266600)
【Abstract】By analyzing the production Chi irrigation crop water reservoir， determine the irrigation system.
【Key words】Irrigation;Crop water;Irrigation system
產芝水庫位于萊西市區西北10公里的大沽河中上游，控制流域面積879平方公里，水庫多年平均來水量為1.18億立米。興利庫容為2.23億立米，總庫容為4.02億立米。水庫現已達到千年設計，萬年校核的防洪標準。
產芝水庫灌區位于水庫下游大沽河兩側，灌區內地形分為低崗丘陵、河流沖積平原、平泊洼地三部分，面積約各占三分之一。產芝灌區屬典型暖溫帶、半濕潤大陸性季風氣候，多年平均氣溫為11.3°C，最高氣溫37.5°C，最低氣溫-21°C。多年平均日照時數為2825. 9小時。多年平均降水量為645MM，年內降雨分布不均，降雨年際變化大。
灌溉制度是指作物播種前及全生育期內的灌水次數，每次灌水日期、灌水定額以及灌溉定額。
制定作物的灌溉制度主要根據作物的需水量及需水規律。首先要確定作物需水量，作物需水量是指生長在大面積的無病蟲害作物，在最佳水、肥等土壤條件和生長環境中，取得高產潛力所需滿足的植株蒸騰和棵間蒸發之和，又稱為作物蒸發蒸騰量或騰發量。
作物需水量的大小與氣象條件（溫度、濕度、日照、風速）、土壤含水狀況、作物種類及其生長發育階段、農業技術措施、灌溉排水措施等有關。
1. 作物種植及需水量
灌區內主要種植糧食作物和經濟作物。糧食作物以小麥、玉米、為主，經濟作物七、八十年代以以地膜覆蓋花生和蔬菜為主體。
根據萊西市農業局2003年提供的灌區內有關部門鄉鎮近幾年種植情況，作物總復種指數為1.71，其中小麥0.642，玉米0.564，花生0.236，其他0.266。考慮到其他作物大都隨機性種植，將其所占比例分攤給三種主要作物，其中小麥0.76，玉米0.67，花生0.28。
作物需水量根據鼓曼公式計算，計算步驟如下：
1.1參考作物騰發量ET0的計算
ET0=C［WRn+(1-w)f(u)(ea-ed)］
根據萊西市氣象局提供的萊西市多各月平均氣溫、平均風速，查《微灌指南》，分別計算出水氣壓差ea-ed、風函數F(u)（F(u)=0.27(1+u/100)×0.72）、溫度與高程的加權系數W、太陽凈輻射Rn及白天與夜晚天氣影響的修正系數C，代入公式求得各月參考作物騰發量ET0。
1.2作物需水量ETc的計算。
ETc=kc#8226;ET0，查《中國主要作物需水量與灌溉》及《農田水利學》得Kc值，計算不同農作物各生育期的需水量。
花生需水量ETc=K1×K2×Kc×ET0
式中:K1——灌水方法修正系數；
K2——產量修正系數；
查《中國主要作物需水量與灌溉》，并計算生育期各月ETc。
2. 作物生長期內降雨量
根據萊西市氣象局2003年提供的歷年逐次降雨量資料和小麥、玉米、花生三種作物各生長期時間的劃分，統計出三種作物各個生長期的歷年有效降雨量，計算出三種作物各個生長期的多年平均有效降雨量及保證率為50%、75%的有效降雨量。
3. 作物水份供需
小麥在整個生長期中水份都很短缺，特別是生育后期。返青后，隨著小麥群體的迅速擴大，需水量急劇上升，而同一時期的降水增加卻很緩慢，導致差值越來越大，到孕穗期達到頂峰，并保持高水平至收獲，形成一年中水份虧缺的主要時期。在50%保證率下，全生長期缺水286.8mm，在75%保證率下全生長期缺水達371.4mm。
玉米整個生長期中在多年平均降雨情況下，只有拔節一抽穗期需要水。在50%降雨保證率下，只有苗期和抽穗期水份略顯不足，累計缺水97.64 mm，其他生長期中水份略顯不則有盈余。在75%保證率下，各生長期均缺水，累計缺水226.63mm。
花生整個生長期中，50%保證率下，生長前期水份略顯不足，僅為9.46mm。在75%保證率下，生長前期缺水嚴重而后期世略顯不足，全期累計缺水109.22mm。
上述數字表明，一般降雨情況下灌溉補充水份的重點是小麥，尤其是生長后期。在75%降雨的保證率下，小麥、花生、玉米的前后期均需適量的水份補給。
4. 灌水對策與灌溉制度的確定
按水份供需分析，小麥全生育期在一般年份缺水286.83mm，在中等干旱年份缺水371.4mm，在七個生長階段都需進行灌溉補充水量。玉米全生育期在一般年份缺水97.64mm，在中等干旱年份缺水226.63mm，缺水最大時期為苗期和抽穗揚花灌漿期。花生全生育期在一般年份缺水9.46mm，在中等干旱年份缺水109.22mm，缺水最大時期為播種期、苗期和結莢期。按作物需求，一般年份畝灌水量為286mm，即191m3。中等干旱年份畝灌水量為465mm，即310 m3。
灌水定額40方/畝相當于60mm降雨，50方/畝相當于75mm降雨。
綜合凈灌溉定額為220方/畝。
灌溉水利用系數按防滲渠道確定，其中渠系水利用系數為0.27，田間水利用系數0.9，則灌溉水利用系數為0.27×0.9=0.7。
綜合毛灌溉定額為314方/畝。（灌水率表見表1）。
總之，決定灌水指標的因素一是作物對水份的需求；二是水庫可供水量的狀況。本著充分利用水源，取得最大灌溉效益的原則，考慮到高效農業、田間綜合措施的發展，結合當地多年的灌溉實踐經驗，從而制訂作物灌溉制度。
［文章編號］1619-2737（2011）12-20-358
［作者簡介］ 徐翠麗 （1968-），女，職稱：工程師。
