土壤墒情评价指标.doc

目 录前 言11 总 则22 术 语33 土壤墒情评价方法44 土壤墒情评价指标6标准用词说明17附录A 土壤水分-物理性质的测定18A.1 适用范围18A.2 方法要点18A.3 主要仪器19A.4 测定步骤19A.5 结果计算19B 土壤最大吸湿量的测定21B.1 适用范围21B.2 方法要点21B.3 主要仪器22B.4 测定步骤22B.5 结果计算22附录C 土壤凋萎含水量的测定23C.1 适用范围23C.2 方法要点23C.3 测定步骤和计算23附录D 土壤墒情相关要素计算公式24条文说明（略）25土壤墒情评价指标（征求意见稿）前 言根据水利部水利行业标准制定计划，按照水利技术标准编写规定（SL12002）的要求编制本标准。本标准共4章 节 条，主要内容包括：土壤墒情评价方法、土壤墒情评价指标。本标准批准部门：中华人民共和国水利部本标准主持机构：水利部水文局本标准解释单位：水利部水文局本标准主编单位：水利部地下水监测中心本标准参编单位：（略）本标准出版、发行单位：（略）本标准主要起草人：（略）本标准审查会议技术负责人：（略）本标准体例格式审查人：（略）1 总 则1.0.1为科学开展土壤墒情监测工作，合理应用土壤墒情监测数据，科学评价农作物和地表植被受旱程度制定本标准。1.0.2本标准适用于土壤墒情与作物受旱程度评价，指导农牧业抗旱工作。1.0.3 本标准编制引用以下标准：GB/ T 1.12000标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写规则；GB/ T 1.22002标准化工作导则 第2部分：标准中的规范性技术要素内容的确定方法；GB/ T 20001.12001标准编写规则 第1部分：术语；GB/ T 167851997术语工作 概念与术语的协调；GB/ T 101121999术语工作 原则与方法；GB310196量和单位；SL12002水利技术标准编写规定；SL132004灌溉试验规范；SL3642006土壤墒情监测规范；SL4242008旱情等级标准。1.0.4在土壤墒情评价过程中，除应符合本标准规定外，还应符合国家现行的有关标准和规范规定。2 术 语2.0.1 土壤墒情soil moisture田间土壤含水量及其对应的作物水分状态。2.0.2 土壤含水量soil moisture content土壤中水的重量与干土重量的比值，以百分率表示。2.0.3 田间持水量 field capacity土壤毛管悬着水达到最大数量时的土壤含水量，以重量百分率表示。2.0.4 土壤相对含水量 relative soil moisture土壤含水量占田间持水量的比值，以百分率表示。2.0.5 土壤耕作层 cultivation stratum农业生产耕翻的土壤层。2.0.6 受旱程度droughty grade 由于土壤含水量降低而使作物生长受到影响的程度。3 土壤墒情评价方法3.1 评价土壤深度根据作物的生长期不同,一般选取10 cm、20 cm和40 cm深度的土壤层相对含水量进行墒情评价。3.2 评价依据以土壤墒情监测的土壤层相对含水量作为墒情评价依据。3.3 评价阶段以我国主要农作物各生长期作为评价阶段。我国主要农作物各生长期详见表3.1。3.4 土壤相对含水量计算方法土壤评价层平均含水量比平均田间持水量，得出的相对含水量作为受旱评价指标。土壤相对含水量应按下列公式计算： （B.0.4）式中：W监测土层深度平均土壤相对含水量；监测土层深度平均土壤含水量；监测土层深度平均田间持水量。土壤相对含水量相关要素计算详见附录B。3.5受旱程度受旱程度以土壤相对含水量划分为轻度受旱、中度受旱、严重受旱和特大受旱四个等级。轻度受旱：土壤相对含水量降低到使作物生长受到轻微影响的程度。中度受旱：土壤相对含水量降低到使作物生长受到较大影响的程度。严重受旱：土壤相对含水量降低到使作物生长受到很大影响，造成农作物减产的程度。特大受旱：土壤相对含水量降低到使作物不能生长，造成农作物绝收的程度。表3.1 主要作物生长期划分表作 物作 物 生 长 期小麦播种出苗期苗期分蘖期返青期（冬小麦）拔节期孕穗期灌浆期成熟期水稻返青期分蘖期拔节孕穗期抽穗开花期灌浆期黄熟期旱作水稻播种出苗期分蘖期拔节孕穗期抽穗开花期灌浆期黄熟期玉米播种出苗期苗期拔节期孕穗期抽雄期灌浆期成熟期棉花播种出苗期苗期蕾期花铃期吐絮期谷子播种出苗期苗期拔节期抽穗期灌浆期成熟期高梁播种出苗期苗期拔节期抽穗期开花期成熟期大豆播种出苗期苗期分枝期花荚期鼓粒期成熟期马铃薯芽条生长期幼苗期块茎形成期块茎增长期淀粉积累期成熟收获期甘薯插秧期发根缓苗期分枝结薯期薯块膨大期结薯后期成熟收获期花生播种出苗期苗期花针期结荚期饱果期油菜播种出苗期苗期返青期蕾苔期开花期结荚期甘蔗种苗发芽期发根期分蘖期伸长初期伸长中期伸长末期成熟期甜菜播种出苗期苗期繁茂期膨大期成熟期亚麻播种出苗期苗期分茎期现蕾期开花期成熟期烟草还苗期团棵期旺长期现蕾期成熟期人工牧草播种出苗期苗期（返青）期分蘖（分枝）期拔节（孕蕾）期抽穗（开花）期成熟期天然牧草苗期（返青）期分蘖（分枝）期拔节（孕蕾）期抽穗（开花）期成熟期香蕉返青期伸长期孕蕾期抽蕾期果实膨大期成熟期木薯播种出苗期苗期盛长期块根膨大期成熟期4 土壤墒情评价指标4.1 单一作物墒情评价指标单一作物墒情评价指标是指某一作物各生长期受旱程度指标，详见4.1.14.1.20。4.1.1小麦。 小麦各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 阶 段播种出苗期苗期分蘖期返青期（冬小麦）拔节期孕穗期灌浆期成熟期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）7090709580955560轻度受旱（%）65W7055W7065W8050W55中度受旱（%）55W6545W5555W6545W50严重受旱（%）45W5535W4545W5535W45特大受旱（%）W45W35W45W354.1.2水稻。 水稻各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期返青期分蘖期拔节孕穗期抽穗开花期乳熟期黄熟期评价深度（cm）10、20、40湿度下限（%）10080908070轻度受旱（%）80W10065W8070W9060W8050W70中度受旱（%）65W8055W6560W7050W6040W50严重受旱（%）50W6545W5550W6040W5030W40特大受旱（%）W50W45W50W40W30注：水稻田“土壤相对含水量”指的是土壤含水量与土壤饱和含水量的比值（暂定），以百分数表示即： （%）=土壤含水量/土壤饱和含水量100%。4.1.3旱作水稻。旱作水稻各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期播种出苗期分蘖期拔节孕穗期抽穗开花期乳熟期黄熟期评价深度（cm）10、20、40适宜湿度（%）7085608075907085轻度受旱（%）55W7050W6065W7555W70中度受旱（%）45W5540W5055W6545W55严重受旱（%）35W4535W4045W5535W45特大受旱（%）W35W35W45W354.1.4玉米。 玉米各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期播种出苗期苗期拔节期孕穗期抽雄期灌浆期成熟期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）75856575708075856575轻度受旱（%）60W7555W6560W7065W7555W65中度受旱（%）50W6045W5550W6055W6545W55严重受旱（%）40W5035W4540W5045W5535W45特大受旱（%）W40W35W40W45W354.1.5棉花。 棉花各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期播种出苗期苗期蕾期花铃期吐絮期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）70855575607070805570轻度受旱（%）65W7050W5555W6060W7050W55中度受旱（%）55W6545W5045W5550W6045W50严重受旱（%）45W5535W4535W4540W5035W45特大受旱（%）W45W35W35W40W354.1.6谷子。 谷子各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期播种出苗期苗期拔节期抽穗期灌浆期成熟期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）6055627062轻度受旱（%）50W6050W5555W6260W7055W62中度受旱（%）45W5040W5045W5550W6045W55严重受旱（%）40W4535W4035W4540W5035W45特大受旱（%）W40W35W35W40W354.1.7高粱。 高粱各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期播种出苗期苗期拔节期抽穗期开花期成熟期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）60657060655560轻度受旱（%）55W6060W6555W6050W55中度受旱（%）45W5550W6045W5545W50严重受旱（%）35W4540W5035W4535W45特大受旱（%）W35W40W35W354.1.8大豆。大豆各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期播种出苗期苗期分枝期花荚期鼓粒期成熟期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）75956070657575856575轻度受旱（%）65W7555W6055W6560W7555W65中度受旱（%）55W6545W5545W5555W6045W55严重受旱（%）45W5535W4535W4545W5535W45特大受旱（%）W45W35W35W45W354.1.9马铃薯。 马铃薯各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期芽条生长期幼苗期块茎形成期块茎增长期淀粉积累期成熟收获期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）5060708060轻度受旱（%）45W5060W7055W60中度受旱（%）40W4550W6045W55严重受旱（%）35W4040W5035W45特大受旱（%）W35W40W354.1.10甘薯。 甘薯各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期插秧期发根缓苗期分枝结薯期薯块膨大期结薯后期成熟收获期评价深度（cm）10、2010、20、4010、20、40适宜湿度（%）556570806070轻度受旱（%）45W5555W7050W60中度受旱（%）40W4545W5540W50严重受旱（%）30W4035W4530W40特大受旱（%）W30W35W304.1.11花生。花生各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期播种出苗期苗期花针期结荚期饱果期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）607075806075轻度受旱（%）55W6065W7555W60中度受旱（%）45W5555W6545W55严重受旱（%）35W4545W5535W45特大受旱（%）W35W45W354.1.12油菜。油菜各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期播种出苗期苗期返青期蕾苔期开花期结荚期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）708080907585轻度受旱（%）60W7070W8065W75中度受旱（%）50W6060W7055W65严重受旱（%）40W5050W6045W55特大受旱（%）W40W50W454.1.13 甘蔗。 甘蔗各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期种苗至发根期分蘖期伸长初期伸长中期伸长末期成熟期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）6580756050轻度受旱（%）55W6560W8060W7550W6040W50中度受旱（%）45W5550W6050W6040W5035W40严重受旱（%）35W4540W5035W5030W4030W35特大受旱（%）W35W40W35W30W304.1.14甜菜。 甜菜各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期播种出苗期苗期繁茂期膨大期成熟期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）657070806570轻度受旱（%）55W6560W7055W65中度受旱（%）45W5550W6045W55严重受旱（%）35W4540W5035W45特大受旱（%）W35W40W354.1.15亚麻。亚麻各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期播种出苗期苗期分茎期现蕾期开花期成熟期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）708080轻度受旱（%）55W7060W80中度受旱（%）45W5550W60严重受旱（%）35W4540W50特大受旱（%）W35W404.1.16烟草。烟草各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期还苗期团棵期旺长期现蕾期成熟期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）8070808565轻度受旱（%）60W8055W7065W8055W65中度受旱（%）50W6045W5550W6545W55严重受旱（%）40W5035W4540W5035W45特大受旱（%）W40W35W40W354.1.17人工牧草。 人工牧草各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期播种出苗期苗期（返青）期分蘖（分枝）期拔节（孕蕾）期抽穗（开花）期成熟期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）857080709570856075轻度受旱（%）65W8560W7055W60中度受旱（%）55W6550W6045W55严重受旱（%）45W5540W5035W45特大受旱（%）W45W40W354.1.18 天然牧草。 天然牧草各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期苗期（返青）期分蘖（分枝）期拔节（孕蕾）期抽穗（开花）期成熟期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）6070708070906070轻度受旱（%）55W6060W7055W60中度受旱（%）45W5550W6045W55严重受旱（%）35W4540W5035W45特大受旱（%）W35W40W354.1.19香蕉。 香蕉各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期返青期伸长期孕蕾期抽蕾期果实膨大期成熟期评价深度（cm）10、2010、20、40适宜湿度（%）70807580808575806070轻度受旱（%）55W7060W7560W8060W7550W60中度受旱（%）45W5550W6050W6050W6040W50严重受旱（%）40W4540W5045W5040W5035W40特大受旱（%）W40W40W45W40W354.1.20木薯。木薯各生长期受旱墒情指标表评价项目作 物 生 长 期播种出苗期苗期盛长期块根膨大期成熟期评价深度（cm）10、2020、40适宜湿度（%）757050轻度受旱（%）60W7560W7040W50中度受旱（%）45W6045W6035W40严重受旱（%）35W4535W4530W35特大受旱（%）W35W35W304.2作物综合墒情评价指标作物综合墒情评价指标是指某一区域内多种作物各生长期受旱程度指标。4.2.1作物综合墒情评价选取评价区域内种植面积前3位的农作物作为代表性农作物进行评价。4.2.2 作物综合墒情评价可按以下方法进行：1 代表性作物的墒情评价指标为同一受旱墒情等级时，作物综合受旱程度为该等级。2 代表性作物中有2种作物墒情评价指标为同一受旱墒情等级，并且种植面积大于所选取代表性农作物面积的二分之一时，作物综合受旱程度为该2种作物的受旱墒情等级。3 代表性作物中有1种种植面积大于所选取代表性农作物面积的二分之一时，作物综合受旱程度为该作物受旱墒情等级。附录A 田间持水量的测定A.1 适用范围土壤田间持水量的测定，较常用的方法有围框淹灌法、威尔科克斯法（土壤环刀法）、压力膜（板）法（压力膜法和压力板法）等，本规范推荐土壤环刀法。自20世纪60年代初以来土壤环刀法已在水利科研、生产中应用，操作简便、快速，结果稳定可靠。本方法适用于田间持水量的测定。A.2 方法要点在石砾含量不是很多的情况下，可采用土壤环刀法测定田间持水量。取原状土后，用水浸泡一定时间，使其达到水饱和，然后放置一定时间，将土壤中的重力水排出，使环刀中土壤达到最大毛管悬着水，测出的土壤含水量即为田间持水量。所用环刀的体积根据不同工作条件与测定要求来定，为了工作携带方便，可用100 cm3（50.46 mm50 mm）或200 cm3（70 mm52 mm）的标准环刀。为了数字更准确，应采用体积为的环刀500 cm3（100 mm63.7 mm）的环刀。测定土壤田间持水量，必须采取土壤结构不破坏的原状土壤。A.3 主要仪器不锈钢土壤环刀（体积500 cm3或200 cm3、100 cm3）；天平（感量0.01g，最大称量2000 g）；烘箱；铝盒（或称量瓶）；不锈钢土壤刀；土铲；干燥器；盆或盘（高150 mm）；滤纸（110 mm）等。A.4 测定步骤A.4.1 用天平称空环刀质量（带孔盖，垫有滤纸，上盖）。A.4.2 选定代表性的测定地点，挖掘土壤剖面，根据规定土壤层次或每隔10 cm用环刀采取土样（必须保持环刀内土壤的结构不受破坏），用锋利的不锈钢土壤刀削平环刀表面，盖好，带回待测定。同时取约1530g相同的土样于土壤称量容器中（空称量容器的质量已经准确称量），以备测定原状土壤含水量之用。A.4.3 用天平称环刀加湿土质量（计算土壤水分含量时用）。A.4.4 将装有湿土并垫有滤纸的带网眼的底盖的的环刀放入平底盆（或盘）中，注入并保持盆中水层的高度至环刀上沿为止，使其吸水达24 h（质地粘重的土壤放置时间可更长），此时环刀中土壤所有非毛管孔隙和毛管孔隙都充满了水分，盖上上盖，水平取出，放置在铺有干沙的平底盘中，保持一定时间（砂土1224 h，壤土2448 h，粘土4872 h），此时环刀中土壤的水分为最大毛管悬着水，盖上下底盖，立即称量，即可算出田间持水量（%）。A.4.5 将上述称量后环刀中的土壤，取出其中有代表性的一部分土样（约20 g），放入铝盒中，测定水分换算系数（K1）。用此系数将环刀中的湿土质量，即可计算出土壤田间持水量（%）。A.5 结果计算 土壤田间持水量按下式计算：式中：w 土壤田间持水量（%）