研究的目的和任务
田间水利用系数是灌溉水有效利用系数的一个重要组成部分,又是评价田间灌溉管理与节水的一个重要指标。田间水利用系数有诸多的影响因素,如灌水定额、畦块大小、土壤质地、灌溉计划湿润层深度等,这些影响因素交织在一起,大大增加了田间水利用系数研究的复杂性。同时田间水利用系数研究多以田间实测为基础,而田间实测费时、费力、耗资大,因而田间水利用系数研究的难度较大。目前,田间水利用系数在某些文献中有具体数值的报道,但系统而又深入的分析研究方法尚未见到报道,而且目前尚无国家或地方性的测试及评价技术规程,这将难以科学、规范地进行田间水利用系数测试与评价,并提供可靠的田间水利用系数成果。因此探讨和制定科学规范的田间水利用系数测试与评价技术规程,系统地进行田间水利用系数测试并在此基础上进行其主要因子影响关系研究,不仅具有重要的科学意义,而且具有重要的生产应用价值。
关于田间水利用系数,中国工程院在完成的重大咨询项目“中国可持续发展水资源战略研究”报告集第4卷《中国农业需水与节水高效农业建设》中,提出全国田间水利用系数为0.7。山西省水利科学研究所关慧昭,刘颉常等人1991年在《山西省水地潜力分析及对策研究》报告中,提出了山西省汾河、霍泉等8个灌区的田间水利用系数实测值,其范围在0.36~0.826之间,详见表10-17。同时,初步估算了山西省各类灌区平均田间水利用系数为0.679。
表10-171991 年田间水利用系数实测表

注 引自《山西省水地潜力分析及对策研究》。
上述关于山西省田间水利用系数的测定中,未对田间水利用系数的主要影响因素如灌水定额、畦田规格、土壤质地、计划湿润层深度等建立定量关系,仅侧重于统计。经过10余年的农田基本建设和农业节水建设,山西省田间水利用情况如何,节水潜力有多大,是关系到节水型农业建设大局的重要问题,很有必要建立一套科学规范的测试与评价方法,对全省田间水利用系数和田间灌溉节水潜力进行分析评价。
本专题主要研究内容如下:(https://www.daowen.com)
(1)根据地面灌溉的特点,编制田间水利用系数测试技术规程,以指导本次研究工作,并为以后类似的工作提供可借鉴的技术依据。
(2)建立田间水利用系数与土壤质地、灌水定额、畦幅数等主要影响因素的关系模型。
(3)探讨灌水计划湿润层深度与田间水利用系数的关系。
(4)提出田间水利用系数数值模拟的数学模型与方法。
(5)给出山西省万亩以上灌区、各县(市)行政区及各水资源分区的田间水利用系数现状值。
(6)对山西省田间灌水节水潜力进行分析。