农田水分盈亏量的计算方法

农田水分盈亏量的计算方法

国家标准 GB/T34818一2017 农田水分盈亏量的计算方法 Computingmethodsoffieldwaterbudget 2017-11-01发布 2018-05-01实施 中华人民共利国国家质量监督检验检疙总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T34818一2017 引 言 农田水分盈亏量是评估农田土壤水分收支状况、合理进行农田水分管理的重要依据 由于构成农 田土壤水分收支分量的部分因子直接测定难度很大,实际应用中农田水分盈亏量仍以计算获取为主 为规范农田水分盈亏量计算方法,使之具有空间和时间可比性,特编制本标准
GB/34818一2017 农田水分盈亏量的计算方法 范围 本标准规定了农田水分盈亏量的计算方法 本标准适用于农田水分盈亏量的计算 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 Qx/T81一2007小麦干旱灾害等级 SL/Z699一2015灌溉水利用率测定技术导则 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 农田水分盈亏量ieldwaterbmdget 某一时段内,作物根部范围一定深度的土层得到与失去的水分差额 注单位为毫米(mm) 3.2 农田有效降水量effectivepreeipitationinfield 农田某一时段内的自然降水经植物截留地面径流和深层渗漏后,实际补充到一定深度土层中的净 水量 注，单位为毫米(mm). 3.3 作物需水量ecropwaterrequirement 在正常生育状况和最佳水、肥条件下,作物全生育期(或某一生育阶段)的植株蒸腾、棵间蒸发以及 构成植株体的水量之和 注:单位为毫米(mm) 3.4 农田有效灌溉量effteetiveirrigationamountinielad 可被作物利用的灌溉水量 注单位为毫米(G mm 计算方法 4.1农田水分盈亏量计算 农田水分盈亏量的计算公式见式(1) AB=W十P 十1十N一E
GB/T34818一2017 式中 AB -某一时段的农田水分盈亏量AB大于0表示农田水分盈余,AB小于0表示农田水分亏 缺),单位为毫米(mm); 某一时段起始日计算土层中凋萎湿度以上的土壤有效含水量,单位为毫米(mm): P 某一时段内的农田有效降水量,单位为毫米(mm):; 某一时段内的农田有效灌溉量,单位为毫米(m m; 某一时段内计算土层以下的地下水补给量,单位为毫米(mm) N 某一时段内的作物需水量,单位为毫米(mm). 计算土层深度应按作物不同发育阶段根系分布的主要土层深度等进行设定,参考值参见附录A 4.2水分盈亏各分量的计算 4.2.1土壤有效含水量计算 土壤有效含水量的计算公式见式(2): W=(w,一wi)×p×h×0.1 式中 某一时段起始日计算土层中凋萎湿度以上的士壤有效含水量,单位为毫米(mm) 某一时段起始日计算土层的实测土壤湿度,以重量含水率表示,%; wu -计算土层的凋萎湿度,以重量含水率表示,%; wd -计算土层的土壤容重,单位为克每立方厘米(g/cm); 计算土层的土层深度,单位为厘米(cm) h 单位换算系数 0.1 4.2.2农田有效降水量计算 农田有效降水量的计算公式见式(3) b ,P 习 P = 式中 P 某一时段内的农田有效降水量,单位为毫米(mm); P 某一时段内第日的日降水量,单位为毫米(mm); 第日日降水量的有效利用系数， 某一时段的日序，=1,2,3, ”; 某一时段的终日 口值应根据作物不同发育阶段、不同日降水过程的植物截留量、地面径流量和深层渗漏量实测资料 进行确定 在无实测资料时,口取值宜按表1计算 取值建议表 o 表1 日降水量P 备注 mmm 苗期 其他发育期 0.5 5GB/34818一2017 4.2.3农田有效灌溉量计算 某一时段内累计灌溉到农田的有效水量,计算公式见式(4) -之Gx01 式中 某一时段内的农田有效灌溉量,单位为毫米(mm) G 某一时段内的第人次的有效灌溉量,单位为立方米每公顿m'/hm'); 某一时段内的灌溉次数,k=1,2,3,t; 某一时段内的灌溉总次数; -单位换算系数 0.1" 有效灌溉量的计算方法见SL/Z699一2015的第5章 4.2.4地下水补给量计算 地下水补给量的计算公式见式(5)、式(6) w<0 0 N= W w 一w.×p,×h4×0.1 w，=(W×p,一W.×p,×h4×0.l 式中: 某一时段内计算土层以下的地下水补给量,单位为毫米(mm) N w 某一时段初计算土层底部界面下层与上层土壤含水量的差,单位为毫米(mm); W 某一时段末计算土层底部界面上层的土壤湿度,以重量含水率表示,%; w 某一时段初计算土层底部界面上层的土壤湿度,以重量含水率表示,%; 计算土层底部界面上层的土壤容重,单位为克每立方厘米(g/enm ; p m)作物不同发育时段计算土层底部界面上下 h， 土层厚度，上下层取值相同单位为厘米em 土层厚度参考取值;苗期10cm、苗期以后20em; W 某一时段初计算土层底部界面下层的土壤湿度,以重量含水率表示,%; 计算土层底部界面下层的土壤容重,单位为克每立方厘米(g/enm'); p 0.l 单位换算系数 42.5作物需水量计算 某一时段内的作物需水量计算公式见式(7): E-习(K.×ET) 式中: E 某一时段内的作物需水量,单位为毫米(mm); K 作物系数; ET -潜在蒸散量,单位为毫米每天(mm/d); 某一时段的日序,i=1,2,3, ,71; 某一时段的终日
GB/T34818一2017 不同作物、发育阶段的作物系数,采用联合国粮农组织推荐的作物系数参考值(参见附录B);潜在 燕散量的计算,宜采用联合国粮农组织1998年推荐的FAoPenman-Monteith公式求得 计算方法见QX/T81一2007的附录A
GB/34818一2017 附录A 资料性附录 主要农作物不同发育时段计算土层深度参考值 主要农作物不同发育时段计算土层深度的参考值见表A.1 表A.1主要农作物不同发育时段计算土层深度参考值 土层深度 时段 cm 020 播种时 苗期 050 0~100 苗期以后
GB/T34818一2017 附录 B 资料性附录 联合国粮农组织(FAO)推荐的作物系数(K.)值 联合国粮农组织(FAO)推荐的作物系数(K.)值见表B.1 表B.1FA0推荐的作物系数(Ke)值 作物发育阶段 全生育期 始期 前期 中期 后期 收获 作物 从发芽到地面地面覆盖10%地面覆盖80% 从开始成熟 覆盖10% 开始成熟 80% 到收获 香蕉 热带 0.40.5 0,70,85 1.0~1.l 0,9~1.0 0,750.85 0.70.8 亚热带 0.5~0.65 0.80.9 1.0~1.2 l.01.15 1.01.15 0.85~0.95 菜豆 青豆 0.3~0. 0.,65一0,75 0.95~1.05 0.9一0.95 0,85~0.95 0,.850.9 干豆 0.30.4 0.70.8 1.051.2 0.650.75 0.25~0.3 0.70.8 结球甘蓝 0.4一0.5 0.70.8 0,.95~1. 0,9~1.0 0.8一0.95 0.70.8 0.40.5 0.70.8 1.05~1.25 0.80.9 0.65~0,7 0.80.9 棉花 葡萄 0,350,55 0.6~0.8 0,70.9 0,6~0.8 0,550,7 0,550,75 -0.8 0.95~1.1 0,75~0,85 0.550.6 0.75 花生 0.4 -0.5 0.8 玉米 0.30.5 0,70,85 1.051.2 0,8~0,95 0.55~0.6 0,.750,9 鲜豌豆 0,7~0.85 1.05~1.2 1.01.15 0.8一0.95 0,4一0.5 0.95 鲜椒 0.6~0.,75 0,.951. 0.85l.0 0.80.9 0.70.8 0.3 -0.8 1.05~1.2 0,85~0,95 0.70.75 0,750.9 马铃薯 0.40.5 1.1~1.3 0.95l.05 0.951.05 水稻 1.05 红花 -0.8 1.051.2 0,650,7 0.20.25 0.65~0. 0.3 商粟 0,7~0.75 1.01.15 0.75~0,8 0.50.55 0.75~0.85 0.3 0.8 1.0~1.15 0.70.8 0.40.5 0.75~0.9 0.3 甜菜 0,750,85 1.05~1.2 0,9~1.0 0.60.7 0.80.9 -0.5 1.0~1.3 0.750.8 0.50.6 0.85l.05 甘蔗 0,4 0.7 向日葵 0.70.8 1.05~1.2 0,7~0.8 0.35~0,45 0.75~0.85 0.3 0.70.8 1.01.2 0.91.0 0,750.85 0,850.95 烟草 0.3 0.40.5 0.7~0.8 1.05~1.25 0.80.95 0.6~0.65 0.750.9 番茄 西瓜 0.70.8 0.95~1.05 0,8一0.9 0,65~0.75 0.75~0.85 0,4一0.5 0.70.8 1.051.2 0.650.75 0.20.25 0.80.9 小麦 0.3一0.4 首瘤 1.051.2 0.85~1.05 0.30,4 注:作物系数中的第一数字;高湿度(最低相对湿度>70%)和弱风(风速<5m/s)时的值 作物系数中的第二数字;低湿度(最低相对湿度<20%)和大风风速>5m/s)时的值
GB/34818一2017 参 考文献 [1]农业科学院 农业气象学[M门 北京;农业出版社.1999.65-86 [2]农业百科全书总编辑委员会农业气象卷编辑委员会 农业百科全书农业气象卷 [M] 北京:农业出版社,1986 [3]刘钰,汪林,倪广恒,等 主要作物灌溉需水量空间分布特征[] 农业工程学报.2009,25 12):6-12 []徐风琴.有效降水量浅析.气象水文海洋仪器,209.),9n-10 [[5]陈玉民,郭国双 主要农作物需水量等值线图研究[M] 北京:农业科技出版 社,1993 [[6]陈玉民,郭国双,王广兴,等 主要作物需水量与灌溉[M们] 北京;水利电力出版社,1995 175-249 .SmithM.Crop [7]AllenRG，PereiraLS，RaesD. evapotranspiration[M] FAOIrrigatiom anddrainagepaper56，Rome，1998:17-87

农田水分盈亏量的计算方法GB/T34818-2017

农田水分管理是农业生产中至关重要的一环。在农田水分管理过程中，及时了解土壤水分盈亏情况，调整灌溉、排水和耕作等措施，对于提高农产品的产量和质量具有重要意义。因此，正确地计算农田水分盈亏量是农业生产管理工作中不可或缺的一项任务。

一、什么是农田水分盈亏量

农田水分盈亏量指的是土壤水分在一段时间内的变化量。通常情况下，我们会以降雨量和蒸发量作为参考，来计算土壤水分的变化量。如果降雨量大于蒸发量，则土壤水分的盈余量增加；反之则减少。

二、计算公式

根据GB/T34818-2017标准，农田水分盈亏量的计算公式如下：

土壤水分盈亏量 = 降雨量 - 蒸发量 ± 渗透入渗量

其中，“±”表示取正或负值，取决于地下水位变化和灌溉量等因素。需要注意的是，该公式并不包括水域地区、城市绿地和道路等非农田用地。

三、计算步骤

在实际操作中，我们可以按以下步骤计算农田水分盈亏量：

1. 确定观测期：例如一天、一周、一个月等；
2. 测定降雨量：可以通过气象站、雨量计等设备进行测量；
3. 测定蒸发量：可以通过蒸发皿、蒸发计等设备进行测量；
4. 测定渗透入渗量：可以通过土壤水分传感器、灌溉水表等设备进行测量；
5. 根据公式计算土壤水分盈亏量；
6. 根据计算结果，制定相应的农田水分管理措施。

四、注意事项

在进行农田水分盈亏量的计算时，需要注意以下几点：

1. 降雨量和蒸发量的测定应该尽可能准确，并且要保证数据来源可靠；
2. 渗透入渗量的测定也要尽可能准确，采取合适的设备和方法进行测量；
3. 在计算过程中，应该考虑到地下水位变化和灌溉量等因素对土壤水分的影响；
4. 计算结果仅供参考，具体的管理措施需要根据实际情况做出调整。

在实际的农田水分管理中，农民和种植者要结合自身经验和实际情况，合理利用计算出来的农田水分盈亏量数据，做好灌溉、排水和耕作等工作，从而提高农产品的产量和质量。

总之，正确地计算农田水分盈亏量是保证农田水分管理的关键。只有掌握了正确的计算方法和技巧，才能更好地把握土壤水分的变化情况，制定科学合理的管理方案，从而提高农业生产效益。

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