农田水灌溉有效利用系数测定技术标准

农田灌溉水有效利用系数测定技术标准范围本标准规定了农田灌溉水有效利用系数测定的相关术语和定义、总则、基础资料调查、样点灌区选择、典型田块选择、农业灌溉取水量监测统计、净灌溉用水量量测与观测、样点灌区净灌溉用水总量计算、农田灌溉水有效利用系数测定。本标准适用于宁夏不同规模区域农田灌溉水有效利用系数测定。规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB50288-1999灌溉与排水工程设计规范GB/T50363-2006节水灌溉工程技术规范GB/T50085-2007喷灌工程技术规范GB/T50485-2009微灌工程技术规范GB/T30600-2014高标准农田建设通则GB/T33130-2016高标准农田建设评价规范SL1--2002水利技术标准编写规定SL2.1--98水利水电量、单位及符号的一般原则SL2.2--98水利水电通用量和单位SL2.3--98水利水电专业量和单位SL26--92水利水电技术术语标准SL256-2000机井技术规范SL/T246-1999灌溉与排水工程技术管理规定NY/T2148-2012高标准农田建设标准术语和定义下列术语和定义适用于本标准。农田灌溉水有效利用系数Efficiencyofirrigationwater测算期测算范围（灌区、行政区域）内灌入田间有利于作物生长的有效水量与测算范围从水源取用的灌溉总水量的比值，是评价灌溉渠系的工程状况和管理水平的一个重要指标。有效灌溉面积Effectiveirrigatedarea灌溉工程基本配套，有一定水源，土地比较平整，在一般年景下当年可进行正常灌溉的耕地和林草地面积。实际灌溉面积Actualirrigatedarea利用工程和配套设施，当年实际正常灌溉（灌水一次及以上）的耕地和林草地面积。土壤类型Soiltype土壤可以分为砂质土、黏质土、壤土三种类型，我区沙质土壤类型居多。灌溉水源Watersourceforirrigation可用于灌溉的水体，包括地表水、地下水和经过处理并达到利用标准的再生水等。灌溉取水量（毛灌溉水量）Grossirrigationamount(Irrigationwatercapacity)为满足作物正常生长从水源取用的灌溉水量。净灌溉用水量Netirrigationquota田净蓄存的用于作物正常生长利用的水量。作物耗水量Cropwaterrequirement是指作物生长发育过程中所需要消耗的水量。灌溉定额Irrigationquata灌水定额指一次灌水的水量，即单位灌溉面积上的一次灌水量或灌水深度。这是一个与作物、土壤持水量、灌溉面积和可利用的灌水时间有关的变量，作物不同，作物的根系活动层深度不同灌水量可能不一样。灌水定额等于土壤允许最大储水量（田间持水量）与时段末土壤储水量的差值。灌溉定额指作物全生育期历次灌水定额之和。净灌溉定额Netirrigationquata是指同一作物、在同一样点灌溉片区（上、中、下、行政区域等）中不同田块的灌溉净水量。灌溉方式Irrigationmethod指采取人为措施从水源取水补给到农田的方法。灌溉规模Theirrigationscale灌溉规模指灌区控制面积的大小。控制面积在30万亩以上的灌区为大型灌区，控制面积在1～30万亩之间的灌区为中型灌区，控制面积在1万亩以下的为小型灌区。纯井灌区Purewellirrigationarea单纯以地下水为灌溉水源的灌区，根据地下水取用方式分为单井控制灌溉灌区和井群联合灌溉灌区。样点灌区Intheirrigationareaofsample根据农田灌溉水有效利用系数测定工作需要，在同类灌区中所选择确定的自然条件、生产条件、灌排条件和灌溉管理水平具有代表性的灌区。作物种植结构Cropplantingstructure指一定区域内，粮食作物、经济作物、林果草等作物种植面积的比例关系。典型田块Typicalplots根据农田灌溉水有效利用系数测定工作需要，所选择确定的地形位置、土壤类型、田块规格、种植作物、灌排条件和产出水平具有代表性的灌溉田块。土壤容重Soilvolumetricweight田间自然垒结状态下单位容积土体(包括土粒和孔隙)的质量或重量。土壤含水率Soilmoisturecontent指一定土壤中，土壤水分占干土重量或土壤容积的百分比。水层深度Thedepthofthewater指水稻田块灌水前、灌水后的水体覆盖高度。总则总体要求农业灌溉水有效利用系数是衡量灌溉用水有效利用程度的重要指标，可综合反映灌区灌溉工程状况、用水管理水平、灌溉技术水平。本标准以水利部农村水利司下发的《全国农田灌溉水有效利用系数测算分析技术指导细则》为基础，针对宁夏农业灌溉具体情况，制定相关技术要求，用于规范宁夏农田灌溉水有效利用系数测定工作，提高农田灌溉水有效利用系数测算成果的准确性和可靠性，为灌区规划与设计、水资源优化配置及农业用水管理提供技术支撑。测定范围按照行政区域划分为全区、地级市、县（市、区）；按照水源类型划分为引黄灌区、井灌区和库塘坝灌区；按照灌区取水方式划分为自流灌区和扬水灌区；按照灌区规模划分为大、中、小型灌区。测定期农田灌溉水有效利用系数测定期分为日历年、灌溉期，或根据需要确定测定期。测定工作内容基础资料调查统计；选择确定样点灌区；选择确定典型田块；量测农业灌溉取水量；量测典型田块净灌溉用水量；计算样点灌区净灌溉总量；计算农田灌溉水有效利用系数。基础资料调查统计灌区数量及灌溉面积调查以水利统计公报或用水统计调查为数据来源，确定测定范围内大、中、小、纯井等不同类型灌区数量及有效灌溉面积，测定期内工作人员在已掌握有效灌溉面积的基础上，深入灌区调查统计，最终确定实际灌溉面积。作物种植结构调查以灌区管理单位和地方水行政部门统计为数据来源，确定测定范围当年作物种植结构。样点灌区选择样点灌区选择原则代表性综合考虑灌区的地形地貌、土壤类型、工程设施、管理水平、水源条件、灌溉方式、作物种植结构等因素，所选样点灌区能代表相应测定区域内同规模和同类型灌区。均匀性样点灌区的位置应在测定范围内均匀分布。稳定性样点灌区要保持相对稳定，使测算分析工作连续进行，获取的数据具有年际可比性。可行性样点灌区应配备量水设施和监测仪器设备，具有能开展测定工作的技术力量及必要经费支持，能及时、方便、可靠地获取测定数据。样点灌区数量要求大型灌区所有大型灌区均纳入样点灌区测定范围。中型灌区按灌区有效灌溉面积大小分为三个档次，即1～5、5～15、15～30万亩，每个档次的样点灌区数量不应少于相应档次灌区总数的25％，各档次样点灌区有效灌溉面积不应少于相应档次灌区有效灌溉面积的30%。每个档次的样点灌区中应包括扬水和自流引水2种水源类型，且数量和有效灌溉面积选取比例应相互协调。小型灌区样点灌区数量不少于测定范围内小型灌区总数量的15%，一般不超过100个，最少不少于10个；样点灌区有效灌溉面积不应小于测定范围内小型灌区总有效灌溉面积的20%；样点灌区应包括扬水和自流引水2种水源类型，不同水源类型的样点灌区数量和有效灌溉面积应与测定范围内同类型灌区有关指标比例相协调。纯井灌区按照土质渠道地面灌、防渗渠道地面灌、管道输水地面灌、喷灌、微灌5种灌溉类型选择代表性样点灌区，样点灌区数量不少于测定范围内纯井灌区总数量的5%。各类型中同种土壤类型、同种主要作物至少选择2个样点灌区，且要在测定范围内分布均匀。按照灌区分类，有效灌溉面积占测定范围内纯井灌区总有效灌溉面积的30%及其以上时，样点灌区数量须按上述选取数量要求的2倍选取。样点灌区调整条件大型灌区全部纳入样点灌区，不允许调整。中型、小型和纯井样点灌区，在当年无法实施灌溉、种植结构或灌溉条件发生较大变化从而不再满足样点灌区选择要求时，应进行调整，年度调整数量不能大于其样点灌区总数的5%。当相对独立的测定范围内同种规模或类型样点灌区连续三年亩均节水改造投入平均增加值与测定范围内同规模或类型灌区的亩均节水改造投入平均增加值相差20%以内时，参与测定的样点灌区不作调整。当二者相差大于等于20%时，经当地主管部门充分论证并复核确认后，对参与测定的样点灌区进行调整，将二者差值控制在20%之内；再次调整后，以调整后样点灌区的灌溉水有效利用系数测定值为基础，计算测定范围内同规模或类型灌区的灌溉水有效利用系数。典型田块选择典型田块布设要求基本要求典型田块布设应综合考虑土壤类型、土地规格、土地平整程度、灌溉制度和方式、量水设施配备、作物种类、地下水埋深等方面的代表性。田块应有固定的进水口。播种面积超过测定范围内总播种面积10%以上的作物种类必须布设典型田块。大型样点灌区在灌区上、中、下游有代表性的斗渠控制范围内分别选取，对每种需观测的作物种类至少选取3个典型田块。中型样点灌区在上、下游有代表性的农渠控制范围内分别选取，对每种需观测的作物种类至少选取3个典型田块。小型样点灌区按照作物种类、耕作和灌溉制度与方法、田面平整程度等因素选取典型田块，每种需观测的作物种类至少选取2个典型田块。纯井样点灌区纯井灌区样点灌区应按照土质渠道地面灌、防渗渠道地面灌、管道输水地面灌、喷灌、微灌5种类型进行选取，在同种灌溉类型下每种需观测的作物种类至少选取2个典型田块。典型田块布设原则代表性对于测算范围不同作物、不同灌溉方式应分别选择典型田块。对于同一监测区域同一作物同一种灌溉方式下灌溉制度有较大差异时，须对不同灌溉制度分别选取典型田块；对于同一灌区不同取水条件分别选取典型田块；对于同一灌区同一作物在不同地形条件下分别选取典型田块；对于同一灌区同一作物在不同土壤类型分别选择典型田块。合理性典型田块应边界清楚、形状规则、面积适中。在农渠灌域中间部位选取，应避免邻渠或邻沟选取；在灌区内应均匀分布，同一种作物典型田块位置应分散布设，避免典型田块位置集中或距离相近。便捷性为了减少人力、物力等浪费，在确保所选典型田块具有代表性的前提下，应选择距离渠道管理单位、村庄、主干道路等较近的地区，便于工作人员监测。农业灌溉取水量量测样点灌区农业灌溉取水量量测方法在各样点灌区引水口处布设量水设施进行量测。在自动化计量设施配套的灌区，应充分利用先进的信息化设备与技术获取准确的灌溉取水量数据。对于不同水源联合灌溉（井渠结合、库井结合等）灌区，应分别量测不同水源取水量，以水量之和作为灌区灌溉取水量。样点灌区农业灌溉取水量修正农田灌溉输水与工业、生活、生态供水使用同一渠道或管路时，应在沿途工业、生活、生态用水取水口加装计量设施，扣除相应的工业、生活、生态供水量，农业灌溉取水按照以下公式进行修正： (1)式中：W－灌区从水源地取用的总水量，m³；Wk－灌区第k个工业用水户取用灌区水量，m³；ψk－灌区第k个工业用水户自渠道引水点至水源的渠道沿程损失系数；Wp－灌区第p个生态用水户取用灌区水量，m³；ψp－灌区第p个生态用水户自渠道引水点至水源的渠道沿程损失系数；Wq－灌区第q个生活用水户取用灌区水量，m³；ψq－灌区第q个生活用水户自渠道引水点至水源的渠道沿程损失系数；测定范围内农业灌溉取水量统计对测定范围内所有灌区取水量进行汇总，统计得到测定范围内灌溉取水总量。典型田块净灌溉用水量量测与观测典型田块净灌溉用水量优先采用直接量测法测量。不具备直接量测条件的田块也可采用观测分析法，但应积极创造条件采用直接量测法。直接量测法旱作物净灌溉用水量量测对于旱作物和林果草类，采用土壤含水率测算法测定田间净灌溉用水量。分别监测作物生长期典型田块各次灌水前、后计划湿润深度范围土壤含水率，分析计算计划湿润层土壤水蓄变量作为一次灌水净灌溉用水量。测算期各次灌水计划湿润层深度土壤水蓄变量之和作为典型田块测算期亩均净灌溉用水量。计算公式如下： (2)式中：w田净旱i—典型田块第i次灌水亩均净灌溉用水量，m³/亩；H—灌水期内典型田块土壤计划湿润层深度，mm；γ—典型田块H土层内土壤干容重，g/cm³；θ1—第i次灌水前典型田块H土层内土壤质量含水率，%；θ2—第i次灌水后典型田块H土层内土壤质量含水率，%；θv1—第i次灌水前典型田块H土层内土壤体积含水率，%；θv2—第i次灌水后典型田块H土层内土壤体积含水率，%；w田净旱—典型田块测定期累计亩均净灌溉用水量，m³/亩；水稻净灌溉用水量量测对于水稻无水层灌溉期，采用旱作物净灌溉用水量量测方法进行监测。对于水稻淹水灌溉期，分别监测水稻生长期典型田块各次灌水前、后田间水量增加量为一次水稻灌水净灌溉用水量。有水层灌溉期灌溉水量计算公式如下： (3)式中：w田净稻i—水稻田块第i次灌水亩均净灌溉用水量，m³/亩；h1—某次灌水前典型田块田面水深，mm；h2—次灌水后典型田块田面水深，mm；w田净稻—典型水稻田块测定期累计亩均净灌溉用水量，m³/亩。田间测算期典型田块无水层灌溉期和淹水灌溉期各次灌溉的净灌溉用水量之和即为典型田块水稻测算期净灌溉用水量。微喷灌方式下田间净灌溉用水量量测对于微、喷灌高效节水灌溉方式，灌水定额＞25m³/亩时，田间净灌溉用水量量测方法同旱作物净灌溉用水量量测；灌水定额≤25m³/亩，认为田间无无损蒸发和深层渗漏损失，则在微灌、喷灌支管处安装计量设施，对进入典型田块田间的水量进行计量，其水量即为高效节水灌溉方式下田间净灌溉用水量。观测分析法小型地面灌方式下田间净灌溉用水量观测取样及测在典型田块进水口设置量水设施，观测某次灌水进入典型田块的水量；在有排水的典型田块，设置量水设施观测排水量。根据典型田块灌溉面积，推算典型田块一次灌水亩均净灌溉用水量。测算期各次灌水亩均净灌溉用水量之和即为典型田块测算期亩均净灌溉水总量。计算公式如下： (4)式中：w田净地—典型田块测定期内小型地面灌方式下亩均净灌溉用水量，m³/亩；w田净地i—第i次灌水进入典型田块的水量，m³；w田排i—第i次灌水排出典型田块的水量（不包括因管理不当造成的退水量），m³；A田地—小型地面灌典型田块的灌溉面积，亩。喷灌方式下田间净灌溉用水量观测在典型田块所属喷灌系统管道上加装水量计量设备，计量喷灌系统的出水量，并考虑喷洒水利用系数，推算田间亩均净灌溉用水量。计算公式如下： (5)式中：w田净喷—典型田块测定期内喷灌方式下亩均净灌溉用水量，m³/亩；w田进i—典型田块所在支管出水口第i次灌水的出水量，m³；η喷洒—喷洒水利用系数，应考虑灌溉期间典型田块处的喷头类型、风力、温度等条件，并参考有关试验研究成果获资料确定；A田喷—喷灌典型田块的灌溉面积，亩。微灌方式下田间净灌溉用水量观测在控制典型田块的支管安装计量设备，计量支管控制区域灌溉出水量，推算典型田块亩均净灌溉用水量，计算方法如下： (6)式中：w田净微—典型田块测定期内微灌方式下亩均净灌溉用水量，m³/亩；w田微i—典型田块第i次灌水的水量，m³；A田喷—微灌典型田块的灌溉面积，亩。典型田块年亩均净灌溉用水量的确定观测典型田块测定期内实际进入田间的亩均灌溉用水量；根据当年气象资料、作物种类等情况，依据水量平衡原理计算典型田块某种作物当年的净灌溉定额；对比典型田块年亩均灌溉用水量和净灌溉定额，确定典型田块年亩均净灌溉用水量。当K·W田≥M时，为充分灌溉， 当K·W田＜M时，为非充分灌溉， (7)式中：K—折减系数，对于旱作物和林果草类，取0.90；对于水稻，取0.90～0.95；W田—典型田块测定期内实际进入田间的亩均灌溉用水量，m³/亩；w田净—典型田块测定期内亩均净灌溉用水量，m³/亩。样点灌区净灌溉用水总量计算不同作物亩均净灌溉用水量以测定区域（灌区或灌区上、中、下游）范围内某种作物在相同灌溉方式下所有典型田块量测或观测所得亩均净灌溉用水量的平均值，作为测定范围内某种作物在某种灌溉类型下的亩均净灌溉用水量，计算公式如下： (8)式中：wi—测定范围内某种灌溉类型下第i种作物的亩均净灌溉用水量，m³/亩；n典—测定范围内某种灌溉类型下第i种作物典型田块数量，个；w田净l—测定范围内某种灌溉类型第l各典型田块测定期内亩均净灌溉用水量，m³/亩。样点灌区测定期净灌溉用水量根据灌区内不同区域不同灌溉方式下不同作物种类灌溉面积、不同作物在不同区域的测定期亩均净灌溉用水量量测成果，计算样点灌区测定期净灌溉总水量。大、中、小型样点灌区年净灌溉用水总量计算公式如下： (9)式中：w样净—大、中、小型样点灌区测定期内净灌用水总量，m³；wijr—样点灌区j个片区内第i种作物第r种灌溉方式测定期亩均净灌溉用水量，m³/亩；Aijr—样点灌区第j个片区内第i种作物第r种灌溉方式下灌溉面积，亩；n—样点灌区片区数量，大型灌区n=3，中型灌区n=2，小型灌区n=1；m—样点灌区第j个片区内的作物种类，种；p—样点灌区第i种作物第r种灌溉方式。纯井样点灌区年净灌溉用水总量计算公式如下： (10)式中：w样井净—纯井样点灌区测定期内净灌用水总量，m³；wikq—样点灌区第k种灌溉类型第i种作物第q种灌溉方式测定期亩均净灌溉用水量，m³/亩Aijr—样点灌区第k种灌溉类型第i种作物第q种灌溉方式灌溉面积，亩；p—样点灌区灌溉类型数量，p=5，包括土质渠道地面灌、防渗渠道地面灌、管道输水地面灌、喷灌、微灌。m—样点灌区第k种灌溉类型作物种类数量，种；q—样点灌区第i种作物第r种灌溉方式。对于有淋洗盐碱灌区田间净灌溉用水量的量测田间取样对于有淋洗盐碱要求的灌区，田间净灌溉用水量是生长期量测净灌溉用水量和淋洗盐碱净用水量之和。淋洗盐碱净用水量等于净淋洗盐碱灌溉定额与淋洗盐碱灌溉面积的乘积，淋洗盐碱灌溉定额可根据灌区试验资料或生产经验总结确定。计算公式如下： (SEQ标准自动公式\*ARABIC11)式中：w盐碱—有淋洗盐碱样点灌区测定期内净灌用水总量，m³；w生长期—有淋洗盐碱样点灌区作物生长期量测净灌溉用水量，m³；Lx—洗碱净定额，m³/亩；Ax—洗碱面积，亩.农田灌溉水有效利用系数计算确定样点灌区灌溉水有效利用系数计算公式如下： (12)式中：η样—样点灌区灌溉水有效利用系数；W样净—样点灌区年净灌溉用水量，万m³；W样取—样点灌区年灌溉取水量，万m³。不同类型灌区灌溉水有效利用系数大型灌区灌溉水有效利用系数依据测定范围内各大型样点灌区灌溉水有效利用系数与各大型灌区灌溉取水量加权平均后得出大型灌区灌溉水有效利用系数。计算公式如下： (13)式中：η大型—测定范围内大型灌区灌溉水有效利用系数；η大i—第i个大型样点灌区灌溉水有效利用系数；W样大i—第i个大型样点灌区年毛灌溉取水量，万m³；n—测定范围内大型样点灌区数量，个。中型灌区灌溉水有效利用系数采用算术平均法分别计算测算范围内1～5万亩、5～15万亩、15～30万亩三个档次中型样点灌区的灌溉水有效利用系数算术平均值作为不同档次中型灌区灌溉水有效利用系数。依据计算所得不同档次中型灌区灌溉水有效利用系数与各档次中型灌区农业灌溉取水量加权平均得出测算范围中型灌区的灌溉水有效利用系数。计算公式如下：；； (14)式中：η中1-5、η中5-15、η中15-30—分别为测定范围内所有1～5万亩、5～15万亩、15～30万亩不同规模样点灌区的灌溉用水有效利用系数平均值；n中、m中、p中—分别为1～5万亩、5～15万亩、15～30万亩不同规模样点灌区的数量；η1-5、η5-15、η15-30—分别为1～5万亩、5～15万亩、15～30万亩不同规模样点灌区的灌溉用水有效利用系数；η中—测定范围内中型灌区灌溉水有效利用系数；W中1-5、W中5-15、W中15-30—分别为1～5万亩、5～15万亩、15～30万亩不同规模灌区的年灌溉取水量，万m³。小型灌区灌溉水有效利用系数采用算术平均法计算测定范围内各个小型样点灌区灌溉水有效利用系数平均值作为测算范围小型灌区灌溉水有效利用系数。计算公式如下： (15)式中：η小—测定范围内小型灌区灌溉水有效利用系数；n—小型灌区样点灌区数量；η小i—第i个小型灌区样点灌区灌溉水有效利用系数。纯井灌区灌溉水有效利用系数计算测算范围内土质渠道地面灌、防渗渠道地面灌、管道输水地面灌、微灌等不同类型纯井样点灌区灌溉水有效利用系数算术平均值作为不同类型纯井灌区灌溉水有效利用系数。依据不同类型纯井灌区灌溉水有效利用系数与不同类型纯井灌区的农业灌溉取水量加权平均得出测算范围内纯井灌区的灌溉水有效利用系数，计算公式如下： (16)式中：η井p—p类型纯井灌区灌溉水有效利用系数，井p=土、防、管、微、喷；n井p—p类型纯井样点灌区数量。n井pi—p类型第i个小型灌区样点灌区灌溉水有效利用系数；ηw井—测定范围内纯井灌区灌溉水有效利用系数；η土、η防、η灌、η微、η喷—分别为土质渠道地面灌、防渗渠道地面灌、管道输水地面灌、微灌、喷灌5种类型样点灌区的灌溉用水有效利用系数算数平均值；W土、W防、W管、W微、W喷—分别为土质渠道地面灌、防渗渠道地面灌、管道输水地面灌、微灌、喷灌5种类型纯井灌区的年灌溉取水量，万m³。不同行政区灌溉水有效利用系数县级行政区域灌溉水有效利用系数将各县（市、区）行政区域所涉及灌区分为大型、15～30万亩中型、5～15万亩中型、1～5万亩中型、小型灌区以及纯井灌区6类型，依据不同类型灌区计算所得灌溉水有效利用系数，与不同类型灌区农业灌溉取水量进行加权平均，计算出得各县（市、区）灌溉水有效利用系数，计算公式如下： (17)式中：η县—县级行政区域灌溉水有效利用系数；η大、η中15-30、η中5-15、η中1-5、η小、η井—分别为县级行政区域内大型、15～30万亩中型、5～15万亩中型、1～5万亩中型、小型灌区和纯井灌区的平均灌溉用水有效利用系数；W大、W中15-30、W中5-15、W中1-5、W小、W井—分别为县级行政区域内域大型、15～30万亩中型、5～15万亩中型、1～5万亩中型、小型灌区和纯井灌区的年灌溉取水量，万m³。地级市灌溉水有效利用系数依据地级市其组成县（市、区）计算所得灌溉水有效利用系数与各县（市、区）农业灌溉取水量加权平均计算其灌溉水有效利用系数，计算公式如下： (18)式中：η市—地级市灌溉水有效利用系数；η县i—第i个县级行政区域灌溉水有效利用系数；W县i—第i个级行政区域年灌溉取水量，亿m³；全区灌溉水利用系数将省级行政区域所涉及灌区分为大型、15～30万亩中型、5～15万亩中型、1～5万亩中型、小型灌区以及纯井灌区6类型，依据不同类型灌区计算所得灌溉水有效利用系数，与不同类型灌区农业灌溉取水量进行加权平均，计算出得省级行政区域内灌溉水有效利用系数，计算公式如下： (19)式中：η省—省级行政区域灌溉水有效利用系数；η大、η中15-30、η中5-15、η中1-5、η小、η井—分别为省级行政区域内大型、15～30万亩中型、5～15万亩中型、1～5万亩中型、小型灌区和纯井灌区的平均灌溉用水有效利用系数；W大、W中15-30、W中5-15、W中1-5、W小、W井—分别为省级行政区域内域大型、15～30万亩中型、5～15万亩中型、1～5万亩中型、小型灌区和纯井灌区的年灌溉取水量，万m³。亦可采用地级市灌溉水有效利用系数测定方法，将各地级市计算所得灌溉水有效利用系数与各地级市农业灌溉取水量加权平均计算得到全区灌溉水有效利用系数，

（资料性附录）

农田灌溉水有效利用系数测定方法总述目前，农田灌溉水有效利用系数常见的测定方法有三种，分别为首尾测定法、典型渠段测量法和综合测定法。首尾测定法首尾测定法指不必测定灌溉水、配水和灌水过程中的损失，而直接测定灌区渠首引进的水量和最终储存到作物计划湿润层的水量（即净灌溉定额），从而求得灌溉水利用系数。这样，可绕开测定渠系水利用系数这个难点，减少了测定工作量。首尾测定法，是建立在灌区进行试验的基础上，因此，也可称灌溉试验法或净灌水定额法。该方法克服了传统测定方法工作量大等缺点，适用于各种布置形式的渠系，但只是单纯为了确定灌区的灌溉水利用系数，不能分别反映渠系输水损失和田间水利用的情况。如在任何一级渠道上防渗，降低渠道输水损失，提高渠道水利用系数，都会受到同样的效果。典型渠段测量法典型渠段测量法，首先选择具有代表性的典型渠道及测流断面，测流段应基本具有稳定规则的断面；其次选择测量方法，测定时尽量采用流速仪表、量水建筑物测流，采用其他方法时，要用流速仪来率定。综合测定方法综合测定方法就是将首尾测定法、典型渠段测量法及对灌溉水利用系数的修正等综合考虑的一种方法，它克服了传统测量方法中工作量大，需要大量人力、物力才能完成的缺点，又弥补了只测量典型渠段而引起较大误差的不足。

（资料性附录）

农田灌溉水有效利用系数测定田间监测方法总述目前，农田灌溉水有效利用系数测算田间需监测指标为土壤容重、土壤含水率、水稻水层、田间持水率。土壤含水率现阶段较为常用的有传统取土烘干测试法和定点仪器监测土壤容重测定土壤容重是计算田间灌水量、作物耗水量不可缺少的参数之一。在实施灌溉前，对监测典型田块进行土壤容重的测试。分别取0～20cm、20～40cm、40～60cm、60～80cm、80～100cm深度原始土样，测试不同深度土样土壤容重，取其平均值作为本典型田块的土壤容重。测定土壤容重的方法一般采用环刀法。工器具1.环刀：容积一般为100cm³；2.环刀托：辅助将环刀压入土取土；3.削土刀：用以将环刀两端表面土壤削平；4.小铁铲：用以铲出环刀；5.铝盒：已知重量和编号；6.天平：1kg，感量0.01g，常用电子天平；7.恒温烘箱：一般要求在50℃~200℃范围内能在任一点保持一定恒温范围。最常用的恒温范围在105℃~110℃，控制温度的精度高于±2℃。田间取样1.在典型田块随机选择位置，挖一剖面坑，深度为测定所需深度，剖面坑长、宽以操作方便为宜，一般最小为50cm×50cm.。2.将土层水平面削齐铲平，选择没有空洞位置，用环刀托将环刀垂直土层水平面压入土层内，深度要大于环刀深度，即取出环刀套时环刀中土壤高于环刀上切面。为减小误差，每一层重复取三个环刀。3.用剖面刀沿环刀外围1-2cm位置挖松土壤，用铁铲在环刀下部1-2cm处铲起，取出带土环刀，要注意保证环刀中土壤为原状土，且环刀中土壤高于环刀下切面。4.将粘附在环壁外的杂土除去，用削土刀削去高于环刀两端平面多余的土，使土壤恰好和环刀切面齐平，即保证环刀沿两切面之间的体积中全面为土壤。切忌在削土时，在有活动土块掉出的情况下，用掉出的杂土进行人工修补压实；若环刀切面以下存在空洞，则此土样做废，须重新取样。5.将环壁及两切面余土清理完成后，在环刀两端盖好盖子，按土层和环刀编号记录下来。6．根据0～20cm、20～40cm、40～60cm、60～80cm、80～100cm取样深度要求，第一层0～20cm取完之后，在原地继续下挖至40cm、60cm、80cm、100cm，按照上述步骤分别取20～40cm、40～60cm、60～80cm、80～100cm深度土样。室内测定1.烘干：将环刀内的土壤全部无损地移入已知重量的铝盒中，再将铝盒放入烘箱，烘箱温度调至105℃~110℃，烘8小时左右至恒重。2.称重：待烘干后的铝盒温度降到常温后用电子天平进行称重，得到铝盒+干土重量。3.环刀体积测量：由于环刀在制作中可能存在误差，利用游标卡尺对各个土样所用环刀内径进行测量，计算环刀容积。4.取样土壤干容重测定：依据土样+铝盒烘干后重量、铝盒重量，计算各层取样干土重。根据相对应环刀测量体积，计算各个土样土壤干容重，计算公式如下： (STYLEREF附录标识\l\n\tB.seq附录公式\r11)式中：S—烘干土壤容重，g/cm3；WS—环刀筒内干土重，g；V—环刀体积，100cm3。5.典型田块土壤干容重测定：分析得出各土样测定土壤干容重，比较每层三个土样数量，若有差异较大数据，则剔除；计算每层土样测定土壤干容重平均值做为该层土壤干容重。计算0～20cm、20～40cm、40～60cm、60～80cm、80～100cm五层土壤干容重平均值做为该典型田块土壤干容重。记录计算见表B.1。表B.1典型田块的土壤容重记录计算表单位田间编号采样地点作物土壤采集时间坐标东经北纬测定人员农户姓名土层深度(cm)环刀编号湿土重(g)环刀体积(cm3)密度(g/cm3)铝盒编号湿土重（g）干土重（g）含水率（%）土壤容重(g/cm3)平均土壤容重(g/cm3)0-2020-4040-6060-8080-100平均一般粘土1.3g/cm³、壤土1.4g/cm³、沙土1.5g/cm³。平等样本误差范围在0.05范围。密度=湿土重/环刀体积（环刀自重除去）；含水率=（湿土重-干土重）/干土重*100%；土壤容重=密度/（1+含水率/100）。土壤含水率测定烘干法工器具1.恒温烘箱：一般要求在50℃~200℃范围内能在任一点保持一定恒温范围。最常用的恒温范围在105℃~110℃，控制温度的精度高于±2℃。2.天平：1kg，感量0.01g，常用电子天平。3.铝盒：已知重量和编号（称量盒）。4.刮土器：剖面刀。5.取土钻：能满足取样120cm深度的要求，杆上标明刻度。田间取样1.每次灌水前后24小时内实施监测。对于沙土，水分下渗速度较快，则在灌水后12小时内进实施监测。2.在典型田块中，选择具有代表性位置取样。3.对于粮食作物，取样深度要求为100cm，按照距地表0～20cm、20～40cm、40～60cm、60～80cm、80～100cm分五层取样；对于经济林果，要求取样深度为120cm，按照距地表0～20cm、20～40cm、40～60cm、60～80cm、80～100cm、100～120cm分六层取样。4.选好取样位置后，用取土钻垂直于地面，向下转动土钻，至20cm深度时，提出土钻，将钻头表面浮土去掉，沿钻头长度方向从上往下刮土取样，放置铝盒，盖好盒盖，记录取样深度及铝盒编号；重复以上步骤，自浅至深，依次进行40cm、60cm……深度土样。为减少误差，每一层取两盒土样，装土样时拣出土壤中携带石子、植物根等杂物。5.若在户外停留超过2小时，工作人员应携带天平现场称量湿土+铝盒重；2小时以内可以取样完毕回室内称重。铝盒装取土样后应保证其外部清洁后进行称重。同时应记录每个土样的取样地点、取样时间，取样人员、取样深度、对应铝盒编号、铝盒+湿土样重量等关键信息。室内测定1.在室内将铝盒盖打开，按照顺序排好放入烘箱中。2.烘干：将烘箱温度调在105℃~110℃，烘8小时左右。3.称重：待烘干后的铝盒温度降到常温后用天平进行称重，得到铝盒+干土重量，填写至取样记录簿中。4.土壤质量含水率测定：依据铝盒重量，土样+铝盒烘干前、后重量，按照计算公式得到该层土样的质量含水率。5.典型田块土壤含水率测定：将取样地点五层（六层）土样的土壤含水率平均后可得典型田块土壤质量含水率。根据相关研究成果，土壤含水率在灌水后一般不超过30%。6.对于种植旱作物、林果草类田块，土壤含水率取样记录计算见表B.2。表B.2旱田、林果草类田块土壤质量含水率取样记录表单位：田间编号采样地点土壤采样地块坐标东经北纬作物测定人员农户姓名第次灌水（前/后）监测采集时间采集深度（cm）重复数铝盒编号铝盒+土重（g）铝盒重（g）烘干土重（g）损失水重（g）水分（%）各层平均水分（%）计划深度平均水分（%）烘前烘后0－201220－401240－601260－801280－10012100－12012土壤体积含水率计算根据测得的土壤干容重，可将土壤质量含水率换算成体积含水率，公式如下： (STYLEREF附录标识\l\n\tB.2)式中：θv—样本土壤体积含水率，%；γ—样本土层内土壤干容重，g/cm³；G前—样本烘干前重量，g；G后—样本烘干前重量，g。仪器监测法工器具1.水分监测仪：用于采集土壤容积含水量。2.探测管：内径大于土壤水分廓线仪外径，长度与水分监测仪一致。3.防雨盖：用于覆盖探测管，防止雨水、灌溉水进入探测管。4.螺旋钻：有刻度，长度不少于120cm。5.移动客户端：用于安装水分监测数据采集软件。仪器安装打孔1.打孔位置：选择具有代表的土壤，避开田块边缘和灌溉管道直接影响的区域。2.打孔深度：探测管长度以下50mm。3.打孔方法：螺旋钻与地面垂直，可先在螺旋钻延长杆上根据打孔深度作标记，当标记与地面齐平时达到打孔要求。4.注意事项：打孔后应将探测管放入打好的孔内，探测管能顺畅进入孔内，探测管顶部应低于地面。泥浆制作与填充1.集土：全部为螺旋钻钻孔时带出的泥土。2.破碎：将收集的土壤破碎，挑出泥土中杂质。3.混合：1∶1比例加入水，和成泥浆，泥浆中不能有大块坚硬土壤。4.填充量：泥浆填充量控制在孔深2/3左右。插入测管（铜环）1.插入方法：将探测管缓慢插入孔内，可左右旋转挤出多余泥浆。2.注意事项：为防止泥浆过量喷出，应缓慢插入探测管时，当受到阻力较大时，适当向上拔出后再插入。3.探测管插入至地面位置。数据测定软件安装在移动客户端安装水分监测数据采集软件。采集数据1.打开防雨盖，将水分监测仪插入探测管。2.采集之前应将手机连接到水分监测仪wifi模块。3.确定GPS坐标信息和网络环境。4.初次使用软件时，需进行系统和参数设定，在系统设定下输入设备编号，在参数设定下输入相应土层的Fa（空气率定参数）和Fw（水中率定参数）值。5.在主页下填写地块编号和铜环编号后按照土层深度逐一采集数据，也可选中所有土层自动采集，采集完成后点击保存。6.软件页面Fs表示土壤频率值；θv表示土壤体积含水量(单位%)。数据查看及上传1.已保存的数据可在移动客户端软件页面查看，详见表B.3。表B.3水分监测仪采集数据情况表时间经度纬度20cm含水层40cm含水层60cm含水层80cm含水层100cm含水层120cm含水层地块编号铜环编号断开手机与水分监测仪wifi连接，可将数据上传至云平台。数据校核可以采用烘干法对仪器检测法测得数据进行校核。水稻淹灌水层监测工器具1.水尺：插入田间，用于显示淹灌水位。2.望远镜：距离水尺较远时，用于读取数据。数据采集灌溉期前，将水尺安装到典型田块，每个田块分首部、中部、尾部安装三个水尺，水尺零点应与田块面齐平。为防止土壤灌水后0点下沉，在标尺下层垫2-3块砖块防止沉陷。每轮灌溉前后1小时内分别对典型田块水尺进行读取，记录至表B.4。各次灌水前、灌水后田间水层深度差计算一次水稻淹水灌溉水量，各次淹水灌溉的次灌水量之和，作为水稻淹水灌溉年灌溉用水量，计算见表B-3。表B.4水稻淹灌田块水层深度监测记录表单位：田间编号采样地点土壤采样地块坐标东经北纬作物测定人员农户姓名灌水次序观测时间田块首部田块中部田块尾部平均水层变化（mm）灌前(mm)灌后(mm)水层变化(mm)灌前(mm)灌后(mm)水层变化(mm)灌前(mm)灌后(mm)水层变化（mm）1

23…表B.5水稻淹灌田间净灌溉水量计算表灌水次序平均水层变化灌水量（W样净）灌前（h1）灌后（h2）h2-h1667(h2-h1)第一次第二次……合计W样净=ΣW样净i田间持水率监测(环刀法)1.按测土壤容重的方法用环刀在典型田块采取原状土，放于盛水的搪瓷盘内，有孔盖(盖底)的一端朝下，盘内水面较环刀上缘低1-2毫米，勿使环刀上面淹水。让水分饱和土壤。2.在相同土层采土，风干后磨细过1毫米筛孔，装入环刀中(或用石英砂代替干土)严实装紧，稍微装满些。3.将水分饱和一昼夜的装有原状土的环刀取出，打开底盖(孔盖)将其连滤纸一起放在装有干土(石英砂)的环刀土上。为紧密接触，可压上重物。4.经过8小时吸水后，从环刀内取出15-20克原状土测定含水量，此值近改土壤的田间持水量。5.结果计算:土壤田间持水量(重量%)=(湿土重-干土重)/干土重×100。

（资料性附录）

典型田块净灌溉定额计算旱作物净灌溉定额计算公式如下： (STYLEREF附录标识\l\n\tC.seq附录公式\r11)式中：M旱—某种作物净灌溉定额，m³/亩；ETc—某种作物的蒸发蒸腾量，mm；Pe—某种作物生育期内的有效降水量，mm；Ge—某种作物生育期内地下水利用量，mm；θv0—某种作物生育期开始时土壤体积含水率，%；θvs—某种作物生育期结束时土壤体积含水率，%。如按土壤质量含水率计算，则： (STYLEREF附录标识\l\n\tC.seq附录公式2)式中：θv0—某种作物生育期开始时土壤体积含水率，%；θvs—某种作物生育期结束时土壤体积含水率，%；γ—土壤容重，g/cm³；γ水—水的容重，g/cm³；θg0—某种作物生育期开始时土壤质量含水率，%；θgs—某种作物生育期结束时土壤质量含水率，%。水稻净灌溉定额计算秧田定额计算公式如下： (STYLEREF附录标识\l\n\tC.seq附录公式3)式中：M稻1—水稻育秧期净灌溉定额，m³/亩；a——秧田面积与本田面积比值，可根据当地实际经验确定；ETc1—水稻育秧期蒸发蒸腾量，mm；H1——水稻秧田犁地深度，m；θv1—播种时H1深度内土壤体积含水率，%；θvb1—H1深度内土壤饱和体积含水率，%；F1—水稻育秧期田间渗漏量，mm；P1—水稻育秧期有效降水量，mm。泡田定额计算公式如下： (STYLEREF附录标识\l\n\tC.seq附录公式4)式中：M稻2—水稻泡田期净灌溉定额，m³/亩；ETc2—水稻泡田期蒸发蒸腾量，mm；H2——水稻稻田犁地深度，m；θv2—秧苗移栽时H2深度内土壤体积含水率，%；θvb2—秧苗移栽时H2深度内土壤饱和体积含水率，%；h0—秧苗移栽时稻田所需水层深度，mm；F2—水稻泡田期田间渗漏量，mm；P2—水稻泡田期有效降水量，mm。淹水灌溉期净灌溉定额计算公式如下： (STYLEREF附录标识\l\n\tC.seq附录公式5)式中：M稻3—水稻生育期净灌溉定额，m³/亩；ETc2—水稻生育期蒸发蒸腾量，mm；hc—秧苗移栽时田面水深，mm；hs—水稻收割时田面水深，mm。F3—水稻生育期有效降水量，mm；P3—水稻生育期田间渗漏量，mm；淹水灌溉水稻净灌溉定额为： (STYLEREF附录标识\l\n\tC.seq附录公式6)式中：M稻—水稻淹水灌溉净灌溉定额，m³/亩；M稻1—水稻育秧期净灌溉定额，m³/亩；M稻2—水稻泡田期净灌溉定额，m³/亩；M稻3—水稻生育期净灌溉定额，m³/亩；

（资料性附录）

宁夏主要作物灌溉制度表D.1宁夏主要作物灌溉制度单位：立方米/亩作物名称生育阶段灌水时间灌水天数北部引黄灌区中部干旱带南部山区库井灌区（月·日）（d）卫宁沙坡头灌区青铜峡河东灌区青铜峡河西银南灌区青铜峡河西银北灌区周边小扬水灌区扬黄灌区井灌区水稻幼苗5.5～5.107908070705.11～5.19960606060分蘖5.20～5.256606070655.26～6.3965655050拔节6.4～6.1411454560606.15～6.271280706565穗分孕穗6.28～7.25404060607.3～7.161495906060扬花7.17～7.237606080757.24～8.21070707065乳熟8.3～8.53404050508.6～8.11630304040蜡熟8.12～8.208959065659.1～9.3330303030完熟