田间持水量 如何利用田间持水量和土壤容重确定滴灌作物一亩地的最大灌溉量
传媒如何利用田间持水量和土壤容重确定一亩滴灌作物的最大灌溉量？
直播结束后，我在私信中收到这样一个问题，“梁先生，如果我们要把20厘米深的土打湿，需要灌多少水？”有没有换算公式？谢谢你。"
其实这个问题也是水肥一体化应用中普遍关注的问题。
过量灌溉是水肥一体化技术应用中最常见的问题。农民总是担心水资源不足，人为延长灌溉时间。肥料不结合的时候，过度灌溉顶多是浪费水，但是使用水肥一体化技术的时候，就会产生非常严重的后果。过量灌溉后，溶解在灌溉水中的养分会随水淋溶到根层以下，使随水施入的肥料难以被根系吸收。对于壤土和粘土，主要损失是尿素和硝态氮。
现在以华北平原壤土为例，可以发现田间持水量为20-24%，现在数值为24%；土壤容重为1.03-1.39g/cm3，方便计算取1.30。
根据所讨论的20厘米土层计算:
为了方便计算最大灌溉水量，可以简化为
最大灌溉水量= 667 m2 ×灌溉深度×土壤容重×田间持水量。
如何利用田间持水量计算农田最大灌溉量的修正？
以上计算过程是单次灌溉的最大灌溉水量，其实我们不能等到土壤完全干了再进行灌溉。因为当土壤含水量降低到一定程度时，植物根系吸水非常困难，由于不能补充植物体中的水分消耗，导致永久枯萎现象。此时的土壤含水量称为萎凋系数。所以萎凋系数是灌水的下限，即灌水前土壤中仍有一定的水分。
因此，公式修正如下:
最大灌溉水量= 667 m2 ×灌溉深度×土壤容重×。
不同作物在不同土壤中的萎蔫系数不同。根据数据，不同土壤萎蔫系数的近似值如下:沙地最低为3%，粘土为15%，壤土为9%。
因此，在华北平原的壤土中，20厘米土层的最大灌溉量应为
最大灌溉水量= 667m2 ×灌溉深度×土壤容重×= 667 m2×0.2m×1300kg/m3×= 26013kg≈26 m3。
根据以上推导计算，一亩地最大灌溉量应为:土壤面积×灌溉深度×土壤容重×，以根系40 cm为基准，最大灌溉量不超过52立方米；实际生产中，灌溉面积一般不应超过667平方米。如果总灌溉不是滴灌和常规灌溉，建议将系数乘以0.7；另外，除了蹲地阶段土壤比较干燥外，其他时间灌溉前土壤含水量比较大，水肥一体化不宜将土壤灌溉到过饱和，建议将系数乘以0.4-0.8。因此，一亩地最大灌溉量控制在15-30立方米较为适宜。
最后总结一下，土壤萎凋系数为灌溉下限，田间持水量为灌溉上限，最大灌溉量应按公式计算:土壤面积×灌溉深度×土壤容重×；然后乘以灌溉面积系数0.7和灌溉量修正系数0.4-0.8；土壤容重和田间持水量可通过实验室分析得出，初步计算可参考上表。
在生产中，我们还可以依靠现代化的土壤水分监测设备来监测土壤水分状况和控制灌溉。
作者：新疆农垦科学院农田水利与土壤肥料研究所梁飞副研究员，今天头条首发，其他平台转载需要私信作者，取得授权。