摘要 根據(jù)灌溉分區(qū)確定灌溉用水基準(zhǔn)定額的調(diào)節(jié)系數(shù)，根據(jù)作物、保證率和土壤性質(zhì)確定不同保證率的灌溉用水基準(zhǔn)定額，由灌溉用水基準(zhǔn)定額及其調(diào)節(jié)系數(shù)計(jì)算不同保證率的灌溉用水定額，根據(jù)作物復(fù)種指數(shù)，采用定額法計(jì)算不同保證率的灌溉需水量。以種植玉米為例分析計(jì)算灌溉需水量，并討論定額法計(jì)算灌溉需水量時(shí)應(yīng)注意的問題。
關(guān)鍵詞 灌溉用水基準(zhǔn)定額；調(diào)節(jié)系數(shù)；灌溉用水定額；灌溉需水量；灌溉水利用系數(shù)
在計(jì)算農(nóng)田灌溉需水量時(shí)通常采用定額法計(jì)算，即確定某作物灌溉用水基準(zhǔn)定額及灌溉方式所產(chǎn)生的調(diào)節(jié)系數(shù)，計(jì)算不同保證率下的灌溉用水定額，再與種植面積相乘進(jìn)而求得灌溉需水量。值得一提的是灌溉用水定額的計(jì)算需要注意如下問題：一是灌溉分區(qū)及灌溉方式的確定；二是種植作物、保證率和土壤性質(zhì)的確定；三是以上2點(diǎn)確定灌溉用水基準(zhǔn)定額及調(diào)節(jié)系數(shù)。
灌溉需水量采用定額法計(jì)算時(shí)還應(yīng)注意作物的種植結(jié)構(gòu)及復(fù)種指數(shù)。特別指出定額法求得灌溉需水量為凈灌溉需水量，一般根據(jù)實(shí)際需要的是毛灌溉需水量，因此還應(yīng)再考慮灌溉水利用系數(shù)的問題。下面以實(shí)際例子來計(jì)算灌溉需水量。分析區(qū)種植作物為玉米，種植面積為92.998 8 hm2，耕作制度為一年一熟。
1 灌溉用水定額
1.1 灌溉分區(qū)及灌溉方式
根據(jù)《河北省用水定額第1部分：農(nóng)業(yè)用水（DB13/T1161.1 —2009）》[1]中的表1河北省灌溉用水定額編制分區(qū)表，分析區(qū)所處分區(qū)名稱為冀西北山間盆地（分區(qū)編號(hào)Ⅱ）。
根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50288—99）》[2]和《節(jié)水灌溉工程技術(shù)規(guī)范（GB/T50363-2006）》[3]，分析區(qū)內(nèi)采用“機(jī)井+水泵提水”的方式灌溉，區(qū)內(nèi)布井均勻，地埋管連接噴灌設(shè)備進(jìn)行灌溉，地埋管道只設(shè)置干管一級(jí)管道。
1.2 灌溉用水基準(zhǔn)定額
根據(jù)灌溉分區(qū)、種植作物、保證率和土壤性質(zhì)來確定灌溉用水基準(zhǔn)定額。分區(qū)內(nèi)種植作物全部為玉米，保證率為50%、75%，土壤性質(zhì)為壤土，按以上條件參考河北省用水定額確定不同保證率下分析區(qū)灌溉用水基準(zhǔn)定額為：P=50%為90 m3/667 m2，P=75%為135 m3/667 m2。
1.3 調(diào)節(jié)系數(shù)
根據(jù)灌溉分區(qū)及灌溉方式確定分析區(qū)調(diào)節(jié)系數(shù)。分析區(qū)取水水源為地下水，灌溉規(guī)模大于13.33 hm2，采用噴灌方式灌溉，參考河北省用水定額表2農(nóng)業(yè)灌溉用水基準(zhǔn)定額調(diào)節(jié)系數(shù)，確定分析區(qū)規(guī)模調(diào)節(jié)系數(shù)1.10、工程形式調(diào)節(jié)系數(shù)0.50、水源調(diào)節(jié)系數(shù)1.00。
1.4 灌溉用水定額
灌溉用水基準(zhǔn)定額和調(diào)節(jié)系數(shù)的乘積即為灌溉用水定額。根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算，不同保證率下的灌溉用水定額為：P=50%為49.5 m3/667 m2，P=75%為74.25 m3/667 m2。
2 灌溉水利用系數(shù)
分析區(qū)灌溉水利用系數(shù)計(jì)算公式如下：η=ηs×ηf
式中，η—灌溉水利用系數(shù)，ηs—渠系（管道）水利用系數(shù)，ηf—田間水利用系數(shù)，ηf=0.90。分析區(qū)采用打井管灌式灌溉，管道水利用系數(shù)取0.98，由此計(jì)算得灌溉水利用系數(shù)為0.882。
3 灌溉需水量
3.1 凈灌溉需水量
凈灌溉需水量是不包括損失的灌溉需水量，指完全用于作物的水量，采用定額法計(jì)算，公式如下：Wj=AM
式中，Wj—凈灌溉需水量（萬m3），A—灌溉面積，為92.998 8 hm2，M—灌溉用水定額（m3/667 m2）。經(jīng)計(jì)算分析區(qū)不同保證率下的凈灌溉需水量為：P=50%為6.91萬m3，P=75%為10.36萬m3。
3.2 毛灌溉需水量
毛灌溉需水量是包含損失在內(nèi)的灌溉需水量，即除作物吸收的水量，還包括輸水過程和灌入田間的損失水量，采用下式計(jì)算：W=Wj/η
式中，W—毛灌溉需水量（萬m3）。通過上式計(jì)算分析區(qū)不同保證率下的毛灌溉需水量為：P=50%為7.83萬m3，P=75%為11.75萬m3。
4 結(jié)論與討論
灌溉需水量由三方面因素決定，即灌溉用水定額、灌溉面積和灌溉水利用系數(shù)，其中關(guān)鍵的是確定灌溉用水定額。灌溉用水定額由2個(gè)因素決定，即灌溉用水基準(zhǔn)定額和調(diào)節(jié)系數(shù)。灌溉用水基準(zhǔn)定額一般都采用既定標(biāo)準(zhǔn)里的數(shù)值，也是適合這一地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)值，決定因素為作物種類、保證率和土壤質(zhì)地。調(diào)節(jié)系數(shù)的決定因素有水源類型、灌溉形式和灌區(qū)規(guī)模。定額法計(jì)算灌溉需水量方法簡單，但通過上述分析灌溉需水量各個(gè)因素及其因素的因素，總結(jié)定額法計(jì)算灌溉需水量所要考慮的影響因素包含水源類型、灌溉形式、灌區(qū)規(guī)模、作物種類、土壤質(zhì)地、保證率、灌溉面積、種植結(jié)構(gòu)、復(fù)種指數(shù)和灌溉水利用系數(shù)等。這些影響因素在定額法計(jì)算灌溉需水量時(shí)應(yīng)當(dāng)首先考慮清楚，通過各影響因素的確定才能得到灌溉需水量正確的計(jì)算結(jié)果。
5 參考文獻(xiàn)
[1] DB13/T 1161-2009 河北省用水定額[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2009.
[2] GB50288-99 灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1999.
[3] GB/T50363-2006 節(jié)水灌溉工程技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2006.
在計(jì)算農(nóng)田灌溉需水量時(shí)通常采用定額法計(jì)算，即確定某作物灌溉用水基準(zhǔn)定額及灌溉方式所產(chǎn)生的調(diào)節(jié)系數(shù)，計(jì)算不同保證率下的灌溉用水定額，再與種植面積相乘進(jìn)而求得灌溉需水量。值得一提的是灌溉用水定額的計(jì)算需要注意如下問題：一是灌溉分區(qū)及灌溉方式的確定；二是種植作物、保證率和土壤性質(zhì)的確定；三是以上2點(diǎn)確定灌溉用水基準(zhǔn)定額及調(diào)節(jié)系數(shù)。
灌溉需水量采用定額法計(jì)算時(shí)還應(yīng)注意作物的種植結(jié)構(gòu)及復(fù)種指數(shù)。特別指出定額法求得灌溉需水量為凈灌溉需水量，一般根據(jù)實(shí)際需要的是毛灌溉需水量，因此還應(yīng)再考慮灌溉水利用系數(shù)的問題。下面以實(shí)際例子來計(jì)算灌溉需水量。分析區(qū)種植作物為玉米，種植面積為92.998 8 hm2，耕作制度為一年一熟。
1 灌溉用水定額
1.1 灌溉分區(qū)及灌溉方式
根據(jù)《河北省用水定額第1部分：農(nóng)業(yè)用水（DB13/T1161.1 —2009）》[1]中的表1河北省灌溉用水定額編制分區(qū)表，分析區(qū)所處分區(qū)名稱為冀西北山間盆地（分區(qū)編號(hào)Ⅱ）。
根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50288—99）》[2]和《節(jié)水灌溉工程技術(shù)規(guī)范（GB/T50363-2006）》[3]，分析區(qū)內(nèi)采用“機(jī)井+水泵提水”的方式灌溉，區(qū)內(nèi)布井均勻，地埋管連接噴灌設(shè)備進(jìn)行灌溉，地埋管道只設(shè)置干管一級(jí)管道。
1.2 灌溉用水基準(zhǔn)定額
根據(jù)灌溉分區(qū)、種植作物、保證率和土壤性質(zhì)來確定灌溉用水基準(zhǔn)定額。分區(qū)內(nèi)種植作物全部為玉米，保證率為50%、75%，土壤性質(zhì)為壤土，按以上條件參考河北省用水定額確定不同保證率下分析區(qū)灌溉用水基準(zhǔn)定額為：P=50%為90 m3/667 m2，P=75%為135 m3/667 m2。
1.3 調(diào)節(jié)系數(shù)
根據(jù)灌溉分區(qū)及灌溉方式確定分析區(qū)調(diào)節(jié)系數(shù)。分析區(qū)取水水源為地下水，灌溉規(guī)模大于13.33 hm2，采用噴灌方式灌溉，參考河北省用水定額表2農(nóng)業(yè)灌溉用水基準(zhǔn)定額調(diào)節(jié)系數(shù)，確定分析區(qū)規(guī)模調(diào)節(jié)系數(shù)1.10、工程形式調(diào)節(jié)系數(shù)0.50、水源調(diào)節(jié)系數(shù)1.00。
1.4 灌溉用水定額
灌溉用水基準(zhǔn)定額和調(diào)節(jié)系數(shù)的乘積即為灌溉用水定額。根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算，不同保證率下的灌溉用水定額為：P=50%為49.5 m3/667 m2，P=75%為74.25 m3/667 m2。
2 灌溉水利用系數(shù)
分析區(qū)灌溉水利用系數(shù)計(jì)算公式如下：η=ηs×ηf
式中，η—灌溉水利用系數(shù)，ηs—渠系（管道）水利用系數(shù)，ηf—田間水利用系數(shù)，ηf=0.90。分析區(qū)采用打井管灌式灌溉，管道水利用系數(shù)取0.98，由此計(jì)算得灌溉水利用系數(shù)為0.882。
3 灌溉需水量
3.1 凈灌溉需水量
凈灌溉需水量是不包括損失的灌溉需水量，指完全用于作物的水量，采用定額法計(jì)算，公式如下：Wj=AM
式中，Wj—凈灌溉需水量（萬m3），A—灌溉面積，為92.998 8 hm2，M—灌溉用水定額（m3/667 m2）。經(jīng)計(jì)算分析區(qū)不同保證率下的凈灌溉需水量為：P=50%為6.91萬m3，P=75%為10.36萬m3。
3.2 毛灌溉需水量
毛灌溉需水量是包含損失在內(nèi)的灌溉需水量，即除作物吸收的水量，還包括輸水過程和灌入田間的損失水量，采用下式計(jì)算：W=Wj/η
式中，W—毛灌溉需水量（萬m3）。通過上式計(jì)算分析區(qū)不同保證率下的毛灌溉需水量為：P=50%為7.83萬m3，P=75%為11.75萬m3。
4 結(jié)論與討論
灌溉需水量由三方面因素決定，即灌溉用水定額、灌溉面積和灌溉水利用系數(shù)，其中關(guān)鍵的是確定灌溉用水定額。灌溉用水定額由2個(gè)因素決定，即灌溉用水基準(zhǔn)定額和調(diào)節(jié)系數(shù)。灌溉用水基準(zhǔn)定額一般都采用既定標(biāo)準(zhǔn)里的數(shù)值，也是適合這一地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)值，決定因素為作物種類、保證率和土壤質(zhì)地。調(diào)節(jié)系數(shù)的決定因素有水源類型、灌溉形式和灌區(qū)規(guī)模。定額法計(jì)算灌溉需水量方法簡單，但通過上述分析灌溉需水量各個(gè)因素及其因素的因素，總結(jié)定額法計(jì)算灌溉需水量所要考慮的影響因素包含水源類型、灌溉形式、灌區(qū)規(guī)模、作物種類、土壤質(zhì)地、保證率、灌溉面積、種植結(jié)構(gòu)、復(fù)種指數(shù)和灌溉水利用系數(shù)等。這些影響因素在定額法計(jì)算灌溉需水量時(shí)應(yīng)當(dāng)首先考慮清楚，通過各影響因素的確定才能得到灌溉需水量正確的計(jì)算結(jié)果。
5 參考文獻(xiàn)
[1] DB13/T 1161-2009 河北省用水定額[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2009.
[2] GB50288-99 灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1999.
[3] GB/T50363-2006 節(jié)水灌溉工程技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2006.
