农田对防渍排水的要求

在旱地中，如果地下水位过高，作物就会受到渍害而减产。因此，田间排水工程还须满足防渍的要求，亦即满足控制和降低地下水位的要求。为了保证农作物的正常生长，必须使农田土壤具有适宜的含水率。

作物根系活动层内土壤含水率的大小与地下水的埋藏深度有着密切的关系，在地下水位过高时，根系活动层内的平均含水率θ将超过土壤适宜含水率θn。图7-2为地下水埋深与小麦产量的关系。从图中明显看出，地下水位过高将严重影响小麦产量，并在一定幅度内产量随着地下水位的降低而增加。作物所要求的地下水埋深，随作物种类、生育阶段、土壤性质而不同。几种主要作物对地下水位的要求如下：

图7-2　麦田产量与地下水埋深关系图

（1）麦类。在播种和幼苗期，要求土壤湿润，地下水位不能降得过低，一般在0.5m左右，以便利用上升毛管水，促使种子早日发芽，苗全苗壮。自返青以后至拔节阶段，此时正是麦类根系旺发时期，地下水位要降到0.8～1.0m。如田面未经平整，雨后田面积水时要迅速开沟排水，要求雨过田干。麦类根系发育后，地下水位要逐步下降。在南方，清明节以后（四月上中旬），地下水应控制在1.0～1.2m。(https://www.daowen.com)

（2）棉花。土壤含水率对棉根的分布有显著影响，土壤水分过多或地下水位过高时，棉花主根短，支根和毛根也少，严重影响地上基叶生长，使棉花的花蕾减少和蕾铃脱落增多，甚至死亡。棉花在开花结铃期，需水量大，因而最怕干旱，此时土壤含水率一般以占田间持水率的70%～80%为宜。因此，掌握适宜土壤含水量和控制地下水位，是棉花增产主要措施之一。在播种、幼苗时期的根系较浅，地下水要控制在地面以下0.6～0.8m；此后地下水位要逐渐下降，蕾期以后要降到地面以下1.0～1.2m或更深一些，以防止根系受渍。但在整个作物生育期间，由于有降雨和蒸发的影响，不可能将地下水位完全控制在一个固定的深度，降雨时期可以容许地下水位有短暂的上升，但上升的高度和持续时间不能超过一定的限度。根据我国南方渍害田排水规程，几种主要作物降雨后允许的排水时间和在此时间内要求达到的地下水埋深见表7-3。

表7-3　主要农作物要求的排水时间和地下水埋深

在作物生长季节发生持续降雨的地区，作物的产量不仅决定于一次降雨后地下水位回落过程，也与在一定季节超过某一地下水位的高度和持续时间有关。水位越高，持续的时间越久，作物生长受到的抑制程度越大，减产损失越大。为此，一些国家根据生长期（或某一生长阶段）各日地下水位超过某一水位数量的总和为指标提出排渍要求。例如，目前常用的指标为各日地下水位超过地面以下30cm数值的总和（SEW30），根据不同作物产量与SEW30的关系确定要求的SEW30值。我国一些单位对SEW30与产量关系曾作过研究，但目前尚少采用。

（3）水稻。水稻是喜温好湿作物，在水稻大部分生长期间，稻田要保持较多的水分，同时由于水稻根、茎、叶具有畅通的通气组织，根部的空气可以由通气组织与田面以上的大气交换，故水稻可以较长时间生活在饱和土壤中。但这并不说明稻田水分越多越好。如果稻田积水过深过久，或缺乏田间排水沟，地下水位经常很高，就会造成土壤通气不良，水稻根部缺氧，呼吸减弱，好气性细菌的活动受到限制，肥料难于分解，硫化物、有机酸和铁锈水等有害物质增加；土壤中水分不能流动交换，不利于土壤的脱盐、脱酸和有害物质的排除；稻根扎不深，易倒伏，并易产生黑根、烂根等，严重影响水稻的产量。因此，修建排水沟，降低地下水位、适时落干晒田是协调稻田水、热、气、肥的矛盾和提高水稻产量的一个重要措施。江苏，广东等省的试验研究，认为在晒田期3～5d内，地下水位降到离地面以下0.40～0.60m为宜；在其他时期，也要求水田保持适当数量的渗漏，促进稻田中水分交换，增加新鲜水分和氧气，改善通气状况，促进根系活力，及时排除土壤中的有害物质。根据我国各地经验，水田适宜渗漏量多为每日3～16mm。在水稻收割以后，为了改良土壤，便于机耕和播种绿肥以及提高春季插秧前后的地温，也要求降低地下水位，一般使其离地面0.6～0.8m。