1、旱作物典型田块净灌溉用水量的直接量测法 （1）作物计划湿润层深度确定
作物计划湿润层深度是指对作物进行灌溉时，计划调节控制土壤水分状况的土层深度。其深度随着作物根系集中层深度、作物需水状况、土壤特性、微生物活动等因素而变动。在作物生长初期，根系虽然很浅，但为了维持土壤微生物的生命活动（大多数微生物是生活在30～40cm的表层土壤内），需要在一定的土层深度内有适当水量；随着作物的生长和根系的发育，所需水分的增多，计划湿润层也应逐渐增加；至生长末期，由于作物根系停止发育，需水量减少，计划湿润层深度不宜继续加大。因此，全生育期内各时期计划湿润层深度取用逐渐加大值或是一个最大值，须视各地区、各种作物的具体条件而定。一般在土壤透水性大、地下水埋藏较深的旱田，宜采用前者；而土壤透水性弱、毛细管作用强、地下水位较高的农田，宜采用后者。根据经验，计划湿润层深度蔬菜一般不超过0.4 m，大田作物不超过0.6 m，果树不超过1.0m。
（2）计划湿润层内土壤含水率量测方法
每次灌水前后在在典型田块内各个部位，随机选择若干个测点，在作物计划湿润层内取土，测算每次灌水前后的土壤含水率。
测定时，在田间用土钻取有代表性的新鲜土样，刮去土钻中的上部浮土，将土钻中部所需深度处的土壤约20g，捏碎后迅速装入已知准确质量的大型铝盒内，盖紧，装入木箱或其他容器，带回室内，将铝盒外表擦拭干净，立即称重，尽早测定水分。将盛有新鲜土样的大型铝盒在分析天平上称重，准确至0.01g。揭开盒盖，放在盒底下，臵于已预热至105±2℃的烘烤箱中烘烤12h。取出，盖好，在干燥器中冷却至室温(约需30min)，立即称重。新鲜土样水分的测定每个测点应取2～3个样本平行测定，样本间距控制在10cm之内。
土壤含水率占干土重百分数的计算公式如下：
θ干%=?(m1-m2)/(m2-m0)?×100 (2-1)
式中：m0── 烘干空铝盒质量，g； m1── 烘干前铝盒及土样质量，g； m2── 烘干后铝盒及土样质量，g。
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平行测定的结果用算术平均值表示，保留小数后一位。平行测定结果的相差，水分为5～25%的潮湿土样不得超过0.3%，水分大于15%的大粒(粒径约10mm)粘重潮湿土样不得超过0.7%(相当于相对相差不大于5%)。
土壤含水率占干土重百分数和占土体积百分数的关系如下式表示： θ体%=θ干%*γ干 式中：γ干——土壤干容重（g/m3）
（3）典型田块某次灌水的亩均净灌溉用水量计算方法
根据典型田块每次灌水前后计划湿润层土壤含水率的变化来确定某次亩均净灌溉用水量计算公式如下：
W田净i=6.67?H(?2-?1) （2-2）
式中 w田净i——典型田块某次灌水的亩均净灌溉用水量，m3/亩；
?——典型田块土壤计划湿润层内土壤的干容重，t/m3；
H——灌水期内典型田块土壤计划湿润层的深度，m；
?1——某次灌水前典型田块土壤含水率，以占干土重的%计；
?2——某次灌水后典型田块土壤含水率，以占干土重的%计。
具体实测方法参见《灌溉试验规范SL 13-2004》中相关内容。 2、水稻典型田块净灌溉用水量的直接量测法
（1）水稻淹水灌溉
根据典型田块灌溉前后田面水深的变化来确定某次灌水典型田块的亩均净灌溉用水量（包括泡田灌溉和生育期灌溉），计算公式如下：
w田净i?0.667 （2-3） （h2?h1）式中 w田净i——某次灌水典型田块的亩均净灌溉用水量；
h1——某次灌水前典型田块田面水深，mm； h2——某次灌水后典型田块田面水深，mm。 其他符号意义同前。 （2）水稻湿润灌溉
根据典型田块灌溉前后田间土壤计划湿润层土壤含水率的变化来确定某次亩均净灌溉用水量，计算公式同式（5-1）。
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在水稻育秧期，还应将育秧期某次灌水的亩均净灌溉用水量按秧田与本田的面积比例折算到本田，计入水稻年内生育期亩均净灌溉用水量中。
（3）水稻淹水和湿润交替灌溉
淹水和湿润交替灌溉的水稻则可分别采用淹水灌溉水稻和旱作物灌溉亩均净灌溉用水量的直接测量法分段测算每次的亩均净灌溉用水量。
3、典型田块某作物年度净灌溉用水量计算
在某典型田块某作物各次亩均净灌溉用水量w田净i的基础上，推算典型田块某作物年度净灌溉用水量w田净，可用下式计算：
w田净??w田净iA田i （2-4）
i?1n式中 w田净——某典型田块某作物年度净灌溉用水量，m3/亩； n ——典型田块年内灌水次数，次； A田i——典型田块某作物某次的的灌溉面积，亩；
其他符号意义同前。 （二）观测分析方法
1、典型田块年度亩均灌溉用水量的观测 （1）渠道输水地面灌溉
在典型田块进水口设臵量水设施，观测某次灌水进入典型田块的水量W田进i。在有排水的典型田块，同时在田块排水口设臵量水设施观测排水量W田排i，再根据典型田块灌溉面积A田，推算典型田块某作物种类年度亩均灌溉用水量w田，计算公式如下： w田??(Wi?1n田进i?W田排i)A田 （2-5）
式中 w田——典型田块年亩均灌溉用水量，m3/亩；
W田进i——年内某次灌水进入典型田块的水量，m；
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W田排i——年内某次灌水排出典型田块的水量（不包括因管理不当造成的
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退水量），m3；
n——年内灌水次数；
A田——典型田块的灌溉面积，亩。 （2）管道输水地面灌
在管道出水口处安装计量设备，计量每次进入典型田块的水量W田进i。在有排水的典型田块，同时在田块排水口设臵量水设施量测排水量W田排i，再根据典型田块灌溉面积A田，推算典型田块某作物种类年度亩均灌溉用水量w田，计算公式同（4-5）。
（3）喷灌
在控制典型田块的喷灌系统管道上加装水量计量设备，计量喷头的出水量
W出，然后推算典型田块某次灌水的灌溉用水量w田，然后将不同灌水次数的灌溉用水量w相加，除以典型田块的面积A田，从而得到该作物类型年度的亩均净灌溉用水量Wi。
计算公式为： w田??Wi?1n田进i?喷洒 （2-6）
A田式中 ?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或资料确定，一般可取0.80；
W田进i——年内控制典型田块支管某次灌水的出水量，m； 其他符号意义同前。 （4）微灌
对于滴灌、小管出流等灌溉类型，可在控制典型田块的支管安装计量设备，计量典型田块某次灌溉用水量W田i，然后将不同灌水次数的灌溉用水量相加，除以典型田块的面积A田，计算典型田块某作物种类年度亩均灌溉用水量w田，计算公式同（2-6），但滴灌水利用系数一般为0.90。微喷可参考喷灌进行计算,但微喷水利用系数一般为0.85。
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2、典型田块年度亩均净灌溉用水量的确定
用观测分析法确定典型田块年亩均净灌溉用水量时，首先，应观测实际进入典型田块某种作物的年亩均灌溉用水量w田，再根据当年气象资料、作物种类等情况，依据水量平衡原理计算典型田块该种作物当年的净灌溉定额M[具体计算方法可参照《技术指南》和《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99）]，然后对二者比较进行判断。当k〃w田≥M时，为充分灌溉，则w田净=M；当k〃w田＜M时，为非充分灌溉，则w田净=k〃w田。其式中，k为折减系数，对于旱作物，k可取0.90；对于水稻，k可取0.90～0.95。由此得出典型田块某作物的年亩均净灌溉用水量w田净。 3、典型田块的量水设备及量水方法 （1）典型田块量测水的要求
进入典型田块的灌溉用水量的观测位臵应为田块进水口。如不具备上述条件，也可在末级固定渠道（农渠）供水口计量，但从计量口到田块入口输水过程中不能有分流，并且应扣除其间的渠道输水损失。
（2）从典型田块进口量水的设备及量水方法
进入典型田块的灌溉用水量计量可采用薄壁堰量水的方法。薄壁堰包括三角形薄壁堰、矩形薄壁堰和梯形薄壁堰等。
1）薄壁量水堰的一般规定
①堰板厚度δ与堰上水头H之比δ/H＜0.67时，称为薄壁堰堰流。薄壁堰适用于量测输送清水、且具有一定水头的渠道流量。
②薄壁堰堰板应与侧墙和水流方向垂直。堰口应制成锐缘，锐缘水平厚度为0.001～0.002m，当厚度大于0.001～0.002m时，缺口下缘要加工成斜面，并使堰顶下游斜面和堰顶的夹角不宜小于45o（见图8）。小型薄壁堰堰板可用钢板、木板堰口加铁皮制成，大型薄壁堰应在现场安装在钢筋混凝土基座上，并应保持垂直。
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