(1)作物需水规律
花生：在120天的生育期中共蒸腾蒸发337mm水，各生育期需水量占总需水量的比例分别为：播种～出苗期为3.2～6.5%，出苗～开花期为16.3～19.5％，开花～结荚期为52.1～61.4%。与同期降雨量相比，花生耗水量只占降雨量的33.6％，但前期水分过多(烂果)，后期出现干旱(秕果)，伏、秋旱是影响花生产量最重要因素。
水稻：生育期为78天的早稻共需耗水217mm用于蒸腾蒸发，各生育期耗水量占总耗水量的比例分别为：苗期占8～10％，分蘖拔节期占13～16％，孕穗抽穗期占50％，成熟期占23～25％。在水稻生育期内，早稻蒸腾蒸发总量是同期降雨量的26.6%。尽管降雨总量有余，但降雨不均时仍需适时灌溉。
荞麦：生育期为103天的荞麦共消耗427mm水分用于蒸腾蒸发作用，荞麦花期可持续40天左右，因而有较高耗水需求。荞麦耗水量是同期降雨量的175.8％，应适时适量灌溉。
油菜：一个生育期为200天的油菜共消耗398.4mm水分用于蒸腾蒸发作用，其中棵间地面蒸发量为116.3mm，蒸腾量为282.1mm。耗水总量以苗期最多，苔期最少，花期和荚果成熟期居中。其中苔花期对水分要求最为敏感，以田间持水量的70～85％最为适宜，过多过少则影响产量。油菜耗水量是同期降雨量的71.4%，春夏雨多是限制油菜产量的关键因素。
此外，果作需水要求得到满足后，将获得最好的产量和品质，但若仅得到部分满足，其产量和品质差异很大。实验表明：7月下旬～8月上旬和9月中下旬～10月上旬是柑桔果实膨大的两个高峰期，如此期间水分供应不足，将直接影响柑桔的产量和品质。
(2) 供水保证率
天然降雨降雨的季节性差异形成渍害或干旱。使天然降雨对作物需水的保证率尚不足50％。
土壤供水红壤无效水库容较高，在0～20cm，0～50cm，0～100cm土层内无效水库容分别达38.4、111.1和230.3mm，有效水库容则分别为21.5、48.1和104.2mm，约占贮水库容的1/3。不同植被对不同深度土壤水分利用有明显的差异，在1m土层有效水利用中，以深根性林木最高，桔、茶、杉树居中，达31.9～36.3%，旱地则低于28％。
(3) 水稻水分平衡评价
综上所述，作物水分平衡不只是降雨与作物需水间的简单平衡，必须考虑降雨性质、作物需水特性和各生育期对水分的敏感性和忍耐性以及不同土壤、土层的供水能力等综合因子，以得出符合实际的水分补给量。
田间水量平衡方程为[5]：
h1 ＋p＋m－E－c＝h2
式中h1：时段初田间水面深度；h2：时段末田间水面深度；p：时段内降雨量；c：时段内排水量；m：时段内灌水量；E：时段内田间耗水量。
利用平衡方程计算了余江县典型年份(1974年)双季稻田水量平衡(表6－5)。结果表明：早稻生育期内利用降水768mm，占年降雨量的50.3％，排水量占26.4％；晚稻生育期内利用降水125mm，占全年降雨量的8.2%，排水量占1.2%；稻田总耗水量1383mm,其中早稻耗水616mm，晚稻耗水767mm；在保证水稻正常生长的条件下，不同生育期共需灌水1154mm，其中早稻灌水358mm，晚稻795mm。
(4) 土壤供水与作物需水平衡的预测
土壤水分平衡方程可写为：
R＋I－P－F－C－Et－△W＝0
式中：R为降雨量；I为灌溉量；P为下界面渗漏量；F为径流量；Et为农田实际蒸散量；△W为土体内储水量变化量；C为植被截留量。
在土壤水量平衡模型中，一般而言，C仅占降雨量3～5％，可以忽略不计。南方丘陵地下水位较深，如果选择一个较厚的土体，就可以假定土体下边界的水分交换为0，如果计算土壤水量平衡时段内灌溉量为0，那么土壤水量平衡模型可以简化为：
IF－Et=△W
式中IF为入渗量，即R－F。
红壤地区的降水入渗和再分配较复杂，具有较强的时间变异性。入渗系数除4－6月份为1/3外，其余均为2/3。
有了上述假设，我们可以建立利用气象资料模拟土壤水分动态模型：
△W＝R×a－E
式中R为降雨量；a为入渗系数；E为蒸发量。
模拟结果表明[6]，花生生育期内土壤水分基本可以满足花生生长发育的需要；而在花生的生育后期，降雨量不断减少，潜在蒸散量持续增加，7月1日以后，土壤储水量均低于凋萎系数，如不及时灌溉，土壤水分亏缺将成为花生生长发育和产量形成的重要胁迫因子。
低丘红壤区的花生生育期一般为120天，若4月10日播种，8月10收获，这期间最小灌溉量为239mm，如果采用地膜覆盖，3月20日播种，7月20日收获，最小灌溉量为141mm。另一方面，在雨季末期，在花生行间中耕，促进水分入渗，增加底墒，也是缓解旱情的有效措施。
|
