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土壤 / 灌溉管理

结合土壤水分和ET安排灌溉

综合使用根区水量平衡、具有代表性的土壤水分读数和田间观察，决定立即灌溉、等待、调查冲突信号或调整灌水深度。

FarmHub Editorial已发布 阅读需 6 分钟
  • 灌溉计划
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从决策开始，而不是依赖单个读数

将根区水量平衡、具有代表性的土壤水分读数和田间观察作为一份决策记录。当经营者记录的、针对具体地块的灌溉触发条件已经达到，或预计会在可用施水能力窗口内达到，并且计划施水适合田间条件时，立即灌溉。如果该窗口内未达到且预计不会达到触发条件，则等待。在施水约束内调整计划灌水深度，以应对根区亏缺。当计算亏缺与观测亏缺差异显著时，先调查再更改计划。这些是应用已记录输入数据的指导行动，并非通用的灌溉时机或深度阈值。[1][2]

灌溉计划可以采用作物ET、土壤水分监测、计算机水量平衡、植株监测或其组合。方法需要符合所管理灌溉区及其决策。NRCS于2024年10月发布的保护措施标准449拟议变更通知和拟议全文仅用于修订对比，并非资格认定、当前通用标准或处方。[1]

建立根区水量平衡

根区平衡将作物用水与降雨和灌溉进行核算，也可考虑径流、排水和浅层地下水。该平衡是根区亏缺的工作估算，并不保证所有测得或施入的水都仍可供作物利用。[2]

只有应用适合的作物和生育阶段系数后，参考ET才成为作物ET。使用符合该作物、阶段、方法和当地指导的系数与气象数据。不要把其他作物、季节或来源的系数当作通用值。[3]

让土壤水分读数代表所要作出的决策

传感器方案需要明确目标，并选择能够支持灌溉决策的位置和深度。NRCS于2024年10月提出的文本要求记录传感器位置和深度如何为决策提供信息。[1]

UMN Extension建议在田间多个位置和深度放置传感器，最好位于具有代表性的土壤中；当田间存在不同土壤类型时，应分别监测和管理。应按照每个传感器所代表的管理区来解释其记录。[4]

操作标准

根据田间、系统和计划结果确定灌水深度

灌水深度取决于根区持水能力、允许耗水量、当前水分、作物阶段、分布均匀度和田间约束。施水能力和天气还决定能否在不产生径流、排水或其他不匹配的情况下施用计划水深。这些输入因地块而异，因此本指南不设定通用的耗水量、根深、传感器读数或灌水深度阈值。[1]

CSU水量平衡法假定补充的水从土壤表面进入。当降水或灌溉超过土壤入渗率时，径流会使计算亏缺或净灌溉需水量偏低。在把根区估算用于下一次决策前，应将其与计划施水量及田间条件比较。[2]

更改计划前先协调冲突信号

将模型亏缺与田间土壤水分读数比较，以核对模型状态与实测状态。不存在通用的检查间隔。应在决策需要时，以及在可能降低估算可靠性的情况之后进行比较。[2]

CSU Extension建议将计算亏缺与土壤水分读数得到的实际田间亏缺核对。如果差异显著，应把观测亏缺作为次日亏缺值，以补偿水量平衡变量的不确定性。[2]

保留可核查的决策记录

本指南要求记录管理区、作物阶段、天气和ET来源、水量平衡输入、带位置和深度的土壤水分读数、田间观察、计划和实际施水量以及尚未解决的不确定性。在改变下一步计划前，用这份记录调查冲突。

具有代表性的管理区也适用于其他土壤决策。有关为肥力管理建立代表性土壤样本的单独指南，请参阅《施肥之前，先让土壤样本真正具有代表性》。

研究记录

来源

本说明中的每项事实主张都与下面的编号证据相关。

  1. [1] 政府[1] USDA Natural Resources Conservation Service, 拟议变更通知：保护措施标准449，灌溉水管理（拟议全文，2024年10月）. Proposed scheduling methods, management-allowed depletion and managed root-zone depth by irrigation zone, site-specific depth inputs, documentation of soil-moisture monitoring objectives, locations, and depths, and the guide's non-universal decision framework. This October 2024 proposed text is a redline comparison, not current eligibility guidance.
  2. [2] 大学延期[2] Colorado State University Extension, 灌溉计划：水量平衡方法. Root-zone water accounting, the locally specified allowable-depletion timing point and application-capacity condition, comparison of calculated and measured soil-water status, and the infiltration-rate/runoff condition used in the guide's decision framework.
  3. [3] 标准机构[3] Food and Agriculture Organization of the United Nations, 作物蒸散：计算作物需水量指南. The crop-coefficient approach that converts reference ET to crop ET.
  4. [4] 大学延期[4] University of Minnesota Extension, 用于灌溉计划的土壤水分传感器. Sensor placement at several depths and locations, representative soil selection, and separate monitoring and management of different soil types in a field.

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