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黄河流域是我国严重缺水的地区之一。节水灌溉是当前引黄灌区建设和流域水管理的重要内容。本文以山东簸箕李灌区为例,研究引黄灌区的作物需水量和灌溉制度,为改进灌区和流域水管理提供科学依据。 本文即是由灌区实测资料计算各种作物需水量,推求其净灌溉需水量;然后通过模型检验现行作物灌溉制度是否具有合理性,并对田间灌溉系统进行评价,求其实际田间灌溉效率;最后由两种不同灌溉制度方案的对比,确定试区合理的作物灌溉制度,在此基础上求出各代表年的田间灌溉需水量和用水过程线。 本文首先采用FAO最新推荐的Penman-Monteith方法计算灌区的参照腾发量ET0,用KCISA按照FAO的计算方法推求十种作物的作物系数Kc;由此基础上计算出作物需水量ETc,根据结果分析了不同作物的需水规律;同时用作物缺水量NIR(净灌溉需水量)进行频率计算,求出了灌区的四个代表年,并分析了代表年年内自然水分状况和作物缺水规律。 用两年灌区实测资料对ISAREG模型进行了检验和参数确定,发现模拟的土壤水分变化曲线与实测土壤水分含量吻合良好,说明该模型可以用来模拟或者评价当地作物灌溉制度。用模拟结果评价现行冬小麦灌溉制度,认为现行灌溉制度导致作物产量下降较多,有需要改进和完善的地方。 通过对灌溉试验实测资料的分析,由田间灌溉模拟模型SRFR模拟并确定灌区田间土壤入渗参数K、α、n,然后综合求出惠民田间灌溉效率为0.68,无棣为0.52。说明该区现状灌溉效率不高,用水浪费较多,同时也表明了该区尤其是无棣节水潜力很大。 为寻求灌区合理作物灌溉制度,用ISAREG模型模拟对比了两种灌溉制度,通过模拟结果各项指标的对比,确定出推荐使用的四个代表年十种作物以减产最少并且又节省水为目标的作物灌溉制度。在灌溉制度模拟优化的基础上,推求出代表年惠民、无棣推至田间的基本灌溉需水量和需水过程。由计算结果可见,按现状十年平均供水量和用水分配比例,平水年惠民供水充足且有富余,而无棣缺水较多,必须为此寻求对策以满足需要。