宁夏农业用水定额编制报告
宁夏农业灌溉定额编制
宁夏水利科学研究所
宁夏水利厅灌溉管理局
宁夏水利厅水政水资源处
2008年12月
宁夏主要作物灌溉制度与农业灌溉定额研究
1.宁夏自然地理与农业概况
1.1地形地貌与区域特点
宁夏土地资源丰富，自然条件复杂，气候差异明显，地貌类型多，山地、丘陵多，平原少，土地与生物资源类型多种多样。地形南北狭长，地势南高北低，自北向南分别是：贺兰山地、宁夏平原（银川平原和卫宁平原）、鄂尔多斯高原、黄土高原、六盘山地，平均海拔1090~2000m之间。境内最高峰在贺兰山，海拔为3556m，贺兰山是我国外流区和内流区的分界线，也是季风气候和大陆性气候的分界线，它抵挡了南下的西伯利亚气流和沙漠侵袭，是银川平原的天然屏障。贺兰山、六盘山、罗山是宁夏著名的山脉，也是主要的天然林区。黄河从中卫县南长滩入境，穿越宁夏中北部十二个县市区，从石嘴山头道砍入内蒙古，境内流程397km，灌溉孕育了著名的宁夏平原。区域年降水量200~700mm，北少南多，多集中在7、8、9三个月：气温南低北高，年均气温5℃~9℃，平均风速1.8~3.0m/s。根据区域降雨、蒸发、地理和其他气候条件，将全区划分为三个气候区，即南部温带半湿润区，中部温带半干旱区，北部温带干旱区。
1.2气候特点
宁夏位于祖国大陆西北腹地，在中国气候区划中，固原南部地区属中温带半湿润区，固原以北至盐池、同心一带属中温带半干旱区，银川引黄灌区属中温带干旱区。宁夏身居内陆，处于黄土高原、蒙古高原和青藏高原的交汇地带，全年大部分时间受西风环流支配，北方大陆气团控制的时间很长，由于距海洋比较遥远，大陆性气候表现十分典型，基本特点是：干旱少雨、风大沙多、日照充足、蒸发强烈，冬寒长、春暖快、夏热短、秋凉早，日温差较大，无霜期短而多变，干旱、冰雹、霜冻等灾害性天气比较频繁。全区各地气候差异明显，气候变化规律基本是：年降水量由南向北逐渐减少，温度由北向南逐渐降低。
1.3水土资源分布与农作物布局
(1)土地资源
宁夏土地资源约为全国陆地总面积的0.54%，人均占有耕地却为全国人均占有量的2倍之多；土地开发潜力较大，宜农荒地资源仅次于新疆、黑龙江、内蒙古三省
区，因此，土地资源是宁夏的优势资源之一。宁夏土地资源较为丰富，人均占有量较大，开发潜力较大，其中宁夏中部有大面积的荒漠和非荒漠天然草场，具有引黄灌溉的优越条件，是理想的后备耕地资源。
宁夏中北部土、水、热组合较佳，有利于农、林、牧、渔业综合发展。宁夏北部银川平原和卫宁平原，土地平坦，土壤肥沃，光热资源充足，又有黄河水灌溉的便利条件，是自治区的粮食重点产区，又是全国商品粮基地之一。宁夏中部台地和山间平原，土地资源丰富，光热资源充足，虽然水资源缺乏，但由于距黄河较近可以扬黄河水上山，是宁夏后备续建的新灌区。
宁夏耕地质量差异明显。耕地中，旱涝保收的水浇地为595.6万亩，仅占耕地面积的30.7%，集中分布于宁夏北部黄河冲积平原和周边扬黄灌区；而靠天吃饭的旱耕地有1339.9万亩，占耕地面积的69.2%，分布在自然条件严酷，十年九旱、生态环境脆弱的南部山区八县。旱作区农作物产量长期低而不稳，平均亩产50kg左右，大部分为中低产田。固原地区的耕地面积占全区耕地总面积的50%，而粮食产量只占全区的20%。土地利用结构不尽科学合理，林、草地面积偏小。因气候干旱少雨，造林立地条件差，造林成活率低，林地覆盖率只有6.37%，不及全国平均数的一半。山区土地垦殖率偏高，尤其是南部黄土丘陵区，植被破坏与水土流失，土地退化严重。宁夏南部黄土丘陵区水土流失面积178万hm2，占全区土地总面积的34.4%，中部干旱风沙区土地沙化严重，沙化面积达126万hm2，占全区土地总面积的24.3%；北部平原老灌区耕地盐渍化仍然存在，新灌区耕地又存在潜在的盐渍化威胁。
(2)水资源概况
宁夏多年平均年降水量为15.7亿m3，平均陆地蒸发总量为148亿m3，天然地表水资源量为8.9亿m3，地下水资源量为25.3亿m3，扣除地表水与地下水重复计算部分，宁夏当地水资源总量10.5亿m3。除国家分配的耗用黄河过境水量40亿m3外，当地水资源奇缺，人均占有量只有215m3，约为黄河流域平均值的1/4，全国平均值的1/10。耕地亩均水资源占有量60m3，是黄河流域平均值的1/7，全国平均值的1/24。干旱半干旱面积站全区总面积的3/4以上。
(3)农作物分布
宁夏栽培的农作物有80多种，以粮食作物、经济作物、蔬菜、瓜果作物为主。糜、谷、荞、豆等小杂粮主要种植在南部山区。
林产品除少量的木材及核桃、花椒等外，处于优势地位的是果品。果品树种达
到12种以上，主要以苹果、梨、红枣、酿酒葡萄、枸杞、桃、李、杏、仁用杏为主。其中苹果以金冠、红富士为主；梨以酥梨、锦丰为主；葡萄以大青为主；枣以中宁园枣、灵武长枣为主。
2.影响田间灌溉定额主要因素分析与研究
适宜的灌溉用水定额受作物内在水分需求与外部水分供应两方面的共同影响。与此同时，灌溉过程需要人为加以控制，是整个农业经营活动的一个有机组成部分，因此作物灌溉定额也在一定程度上受到诸如工程类型与管理状况等因素的影响。2.1灌溉系统状况
根据作物正常生长发育时的需水状况及实际供水状况所确定的作物灌溉用水定额，需要通过一定的灌溉系统输送至作物根区才能最后成为作物可以利用的水分，并被作物生长过程所利用。不同的灌溉系统具有不同的运行特性，并且在灌溉过程中不可避免地要损失部分水量，所以灌溉系统状况也会对作物灌溉用水定额产生一定的影响。
灌溉系统状况对作物灌溉定额的影响主要体现在两个方面，一是对单次灌溉用水量的影响，二是对灌溉过程中水分损失率的影响。
地面灌溉系统是通过渠道或低压管道系统将水分输送至田间，然后通过畦或沟（少部分通过漫灌）分配至整个田块。由于地面灌溉系统的供水量一般较大，加之灌水畦或沟均有一定的长度，因此需要灌入一定的水量才能保证整个田块都得到灌溉。此外，一套地面灌溉系统一般都要控制一定的面积，比如一眼井可能控制几公顷或十几公顷的耕地，而一条渠道则可能控制几十公顷至几百公顷。在这一控制区域范围内，田块的灌溉一般需要实施轮灌，而一个轮灌周期可能需要5－10天，甚至更长。这就意味着每隔5－10天或更长时间，一个田块才能再次得到灌溉。为了保证前后两次灌溉间隔时期内作物有足够的水分供应，也要求每次灌水都要灌溉一定的水量，即地面灌溉系统需要设置最小灌水定额。对于单井控制面积较小、轮灌周期较短的井灌区，最小灌水定额可设置为450～600m3/hm3；而对于灌水流量大，轮灌周期长的渠灌区，最小灌水定额可设置为750～900m3/hm3。
最小灌水定额的设置可以对通过作物需水状况和自然条件供水状况确定的作物灌溉用水定额进行必要的约束。这种约束在喷灌和微灌条件下作用不太明显，但对
于地面灌溉系统而言就显得十分重要。比如在井灌区，如果作物生育期内只需要灌溉一次，则灌溉用水定额不应低于600m3/hm3；如果需要灌两水，则灌溉定额不应低于1200m3/hm3。而对于自流引水的渠灌区，相应的灌一水和灌二水，灌溉用水定额应不低于750～900m3/hm3和1500～1800m3/hm3。
2.2地下水埋深与头水灌溉定额的关系
灌溉定额随着地下水位埋藏深度而加大，据红星试验站90年代初在大田中测量的数据，实测地下水埋深与头水灌溉定额见下表：
表2-1 地下水埋深与头水灌溉定额观测值
下水位埋深浅，灌水定额也相对较小。对同一区域来说，春灌前地下水埋深大，作物头水灌水定额较大。
2.3生育期降雨量对灌溉定额的影响
降水状况对作物灌溉定额的影响主要表现在两个方面。一是降水的数量，二是降水的分布状况。降水的数量决定着作物灌水量的多少，从而在很大程度上决定着需要通过灌溉系统为作物补充水量的多少，而降水的分布状况则决定着可供水量的时间分布状况，进而决定着作物需要通过灌溉补充水量的时间分布。
对小麦、玉米等我区目前种植的农作物来讲，生长发育所需要的水量变化具有一定的规律性，并且年际之间的变化也相对较小。而降水则不然，不仅存在着季节之间的较大差异，而且年际之间也存在着较大的变化。作物灌溉定额年际之间的显著差异主要是由降水状况的变异所引起的。中国水科院有关专家，根据宁夏的实行情况并结合试验资料分析，计算出小麦、玉米生育期内的有效降雨量见下表2-2。
表2-2 作物生育期降雨有效利用量（单位：㎜）
对灌溉定额的影响更大，如银川2006年7月4日降水93㎜，使玉米生育期较一般
年份少灌水1次。对于具体年份来说，定量描述和控制降水有效性是难以做到的，只好根据降雨量的大小和分布，适时调整灌溉计划。
2.4田块大小对灌溉定额的关系影响
灌水田块大小直接影响灌水定额，红星试验站观测数据见表2-3。
表2-3 不同田块面积与灌水定额观测值
比试验，其结果见表2-4。
表4 不同规格畦田灌溉定额对比表
进行灌溉试验。试验表明，小畦灌溉具有节约水量、降低灌溉成本、灌水均匀、防止大量渗漏、防止土壤板结、减少肥料损失等优点。随着田块面积增大，相应增加了田间灌溉入渗率，不同规格小麦畦田灌水入渗率观测结果如图1所示，入渗率Y X之间相关关系为：Y=12.958X+13.796
（％）与田块面积
同规格畦田灌溉观测对比结果。
从上述数据可以看出，田块大小对灌溉定额影响显著，考虑到畦田灌溉节水效率和灌区农田布局现状，灌区畦田以长35～40m，畦宽8～10 m，田块面积以0.033 hm2为宜。
2.5地下水补给量对作物的影响
在地下水位较浅的地区，作物整个生育期，或是生育期中的某一阶段，地下水会通过土壤毛细孔隙上升，到达作物根系能够吸收利用的层次，为作物的蒸发蒸腾过程所利用。地下水补给作物利用，可以有效地减少作物的灌溉需求，从而减少作物的灌溉定额。地下水补给作物利用的数量与地下水埋深、地下水利用持续时间、土壤特性、作物种类和生育时期及环境条件有着密切的关系。
作物对地下水利用是客观存在的，由于研究和测定比较困难，我区在这方面的研究成果和实际观测资料较少。内蒙古河套灌区春小麦的试验资料表明，地下水埋深1.5～2.0m时，其利用量为27～53㎜；宁夏引黄灌区在每年四月下旬随着引水灌溉，地下水位逐渐抬升，土壤水分显著提高。浅层地下水埋深大部分保持在0.5～2.0 m，甚至更浅，在60～100㎝的土层内含水率保持在田间持水率以上的饱和或超饱和状态，40～60㎝处于毛细管强烈上升活动带，土壤水分接近田间持水率，并随着地下水位的升降而变化，大量的地下水以潜水蒸发的形式补给土壤水分，成为各种农作物生长期间不可忽视的一部分。宁夏水科所80年代在银北所做的小麦灌溉试验中，在地下水位埋深0.30—1.62m时，小麦生育期内地下水埋深对土壤水的补给量为152 m3/亩，潜水平均蒸发强度为2.3㎜/d。宁夏水文水资源局相关研究对地下水利用量
进行分析了计算，其结果见表2-5。
表2-5 灌区主要作物地下水利用量分析
有关。一般采用简单公式确定，即：
Ge＝f（H）·ET
Ｃ
式中:Ge—作物对地下水的利用量；
f（H）—地下水利用系数，与地下水埋深有关；
—同时期内作物需水量。
ET
Ｃ
宁夏灌区典型作物地下水利用系数见表2-6。
表2-6 不同地下水埋深地下水利用系数
农田灌溉研究所经过大量的实测资料分析和理论模型计算，得出不同作物潜在腾发量、不同地下水埋深，以及不同根区土壤平均含水量条件下的地下水补给强度计算方法，按此计算方法，计算得出的结果，比我区现有相关报告中采用的数值大得多。总之，在宁夏引黄灌区，地下水对作物补给量是非常明显的，但是从另一方面来说，引黄灌区地下水补给来源主要是引黄灌溉水，若灌溉引水量减少，地下水位就相应降低，则地下水补给就减少，作物直接利用的地下水量就减少，灌溉定额就相应加大，就需要加大灌溉引水量；而灌溉引水量加大，灌溉入渗补给量就大，使地下水位抬升，又造成作物直接利用地下水量的加大，引起灌溉定额的减少，如此反复循环。目前引黄灌区，在引水比较方便的地区，作物生育期内的地下水位过高，致使地下水补给量较大，造成潜水蒸发量大，致使水资源浪费。根据我区多年的研究成果，在作物生育期内地下水位保持在1.2～1.5m左右，对作物产量和水资源利用都是十分有利的，在制定作物灌溉制度时要考虑地下水对土壤水的补给作用，
合理利用水资源，但不同作物生育期内，不同地下水埋深时，对作物的补给量有待于进一步的专项研究。
2.6本次灌溉制度与作物需水量编制的方法
研究制定农作物灌溉制度是灌溉农业科学用水的重要措施之一，是实施水资源优化配置、灌溉用水“总量控制、定额管理”、科学核定取水许可、水权分配、“以水定产、以供定需”的依据，对促进水资源的高效利用、节约用水，提高灌溉用水效率具有十分重要的意义。
本次灌溉制度与作物需水量研究采用理论分析，以往试验研究成果总结，各区域现行灌溉制度、灌溉定额调查，对三类成果进行综合分析，最终提出研究成果的方法。理论分析主要是根据气象条件，利用彭曼公式计算作物的需水量，在进行水量平衡的基础上提出灌溉定额的理论成果；试验研究成果总结主要是收集多年来各研究机构、生产部门取得的作物需水量、灌溉制度试验成果，根据区域特点，分类总结各区域不同作物的灌溉制度与灌溉定额；灌溉制度与灌溉定额的现状调查，主要是对灌区各市县、渠道管理处现行的供水定额、灌溉定额进行调查，为最终成果的提出提供依据。
3.宁夏主要作物需水的生物学特性
作物需水量是指作物在适宜的土壤水分和肥力水平下，经过正常生长发育，获得高产时的植株蒸腾、棵间蒸发以及构成植株体的水量之和。由于构成植株体的水量很小，所占比例一般不足三者之和的1%，故可忽略不计。因此，在实际计算时，可以认为作物需水量在数量上即等于高产水平条件下的植株蒸腾量与棵间蒸发量之和。植株蒸腾量与棵间蒸发量之和称为蒸发蒸腾量，也有人称之为腾发量或蒸散量。作物需水量的单位一般以某时段或全生育期所消耗的水层深度（mm）或单位面积上的水量（m3/hm2）来表示。
影响作物田间需水量的因素很多，主要与作物种类、气候条件、土壤状况等各项因素有关，作物需水量一般通过田间试验和公式计算得出。
3.1春小麦
我区春小麦需水量试验和计算结果见表3-1，不同试验点得出的春小麦需水规量见表3-2、表3-3。
表3-2 春小麦需水量和需水规律地点：水科所试验场
期需水量小，分蘖～乳熟期需水量大，乳熟～成熟期需水量小。
2001年灵武试验点结果为：春小麦不同生育阶段需水量，在抽穗一灌浆期间（5月30日—6月15日）作物需水量最大，拨节—抽穗期（5月15日—5月29日）次之，小麦在播种至分蘖阶段需用水量较少，分蘖抽穗灌浆期是生育期的耗水高峰，
灌浆后耗水量又逐渐减少。
宁夏农业气象研究所根据扬黄灌区的气象资料,用彭曼公式计算出扬黄灌区小麦不同生育阶段需水量和总需水量,见表3-4。
表3-4 扬黄灌区春小麦生育期需水量单位：mm
种至三叶阶段；最高值为89.2mm，位于乳熟至成熟阶段,全生育期需水量为456.1mm。
3.2水稻
引黄灌区水稻生长期蒸发大，需水量较高，上世纪六十年代在永宁等地所做水稻需水量试验，其值高达1000—1200mm，八十年代水科所试验场进行水稻需水量试验，其结果见表3-5。
1998年至2001年，自治区水利厅在引黄灌区示范推广了水稻控制灌溉技术，该项技术的主要研究者，河海大学教授彭世彰研究认为：水稻传统灌溉是以全生育期均需建立水层，给予根层土壤充足的水分，且充分满足其需水为前提；控制灌溉
模式仅仅在水稻关键需水期才充分或较为充分地供应水分，在非关键需水期，实行
非充分供水，按照水稻各个生育期对水分的敏感程度，调节土壤水分的合理供应，能有效地减少作物无效蒸腾量，棵间蒸发量和田间渗漏量，水稻的需用水量明显降低。彭教授研究成果为：宁夏引黄灌区水稻需用水量在控灌条件下为603.8mm。
3.3玉米
玉米需水规律是播种至拨节阶段耗水量较小，拨节后的抽穗、吐丝阶段是耗水高峰，以后耗水量又逐渐减少，据永宁红星试验资料、玉米的耗水强度见表3-6。
表3—6 玉米需水强度
观测资料分析,试验主要成果见表3-7。
玉米不同生育阶段需水量和总需水量,见表2-8。
表3-8 扬黄灌区玉米生育期需用水量单位：mm
响，通过叶、穗表面的蒸腾和株间地表的蒸发，不断散失大量水分，平均日需水量
过程最大值为6.4mm/d,并且需水量的变化过程与气温等变化基本同步。日需水量最大阶段为6月上旬至8月中旬，即七叶至乳熟阶段，在4.5mm/d以上，属于需水敏感期。
3.4冬小麦
按照有关研究成果的数据，计算得出灌区冬小麦的需水量值为430.41mm。冬小麦播种到分蘖阶段，主要进行营养生长，根系发育较快，叶面积小，但在这一阶段气温还比较高，因而需水量比越冬期大；在越冬期，冬小麦进入休眠状态，加之气温较低，所以日需水量在此阶段最低；从返青期以后，冬小麦迅速生长，叶面积增大，需水量迅速增大；到拔节孕穗与抽穗阶段，植株代谢强烈，茎、叶和穗迅速发育，加之气温较高，其需水强度在此阶段出现峰值；从乳熟以后，植株逐渐枯黄，叶面蒸腾减小，加之由于植株覆盖，棵间土壤蒸发变小，需水量逐步减小。
宁夏引黄灌区冬小麦一般3月上中旬开始返青，此时若土壤墒情好，则可促进植株健壮及穗部发育，如早灌返青水、早追肥就能满足冬小麦对水分和养分的需要。从灌水时间来看，返青水灌的越早，冬小麦生长发育的越好，个体生长健壮，小穗数、穗粒数、千粒重等单株性状明显优于灌水迟的，其综合产量相对较高，特别是4月中旬以前灌水效果较好。4月下旬以后灌返青水，因冬小麦已进入孕穗期，对穗部发育影响较大，产量较难提高。
3.5枸杞
宁夏枸杞为乡土树种，虽然耐干旱，但作为获取果实的经济树种，又是一种连续花果植物，要获得质量稳定、可控的枸杞产品，及时合理的补充水分是必备的措施。所以群众有“枸杞喜水又厌水”之说。4月下旬至5月上旬正值枸杞树体大量萌芽，处于营养与水分消耗临界期，要及时灌好头水。7、8月采果期是枸杞需水关键
期。目前，宁夏农科院正在开展枸杞需水量试验。
3.6葡萄
据有关研究成果，成年葡萄全生育期需水量为644.5mm，葡萄在萌芽期耗水量较少，抽穗展叶期是葡萄当年生长的第一个需水高峰期，此期的新梢生长量约占全年生长量的80%，所以生长迅速，需水量大。花期一般情况下不浇水，所以需水量不大。果实膨大期是葡萄当年生长的第2个需水高峰期，这时果实需要灌浆并制造干物质，葡萄果实的水分含量在85%，所以这时不可缺少水分。果实成熟期以后需水量减少。
3.7马铃薯
马铃薯种植后，土壤墒情较好即可满足种芽的萌发，但此时土壤刚消融，地温较低，又不利于马铃薯种芽的萌发，种芽需窝土20-30天方可萌发。种芽萌发既要保证良好的土壤墒情，又要保证较高的地温，故从种植到苗期若土壤含水量过大，一是会出现种芽坏死现象，二是不利于种芽萌发。待种芽萌发进入苗期，只要保证表层5cm处土壤疏松，可使地温快速升高，根系迅猛扩展。苗期适当控制水分，可避免幼苗旺长，从而形成强大根系，增强株体抗旱能力。苗期结束马上进入分枝期前，因株体生长需要，对水肥要求较高，此时遇旱，株体变小，影响以后株体的生长发育，会使产量性状受到影响。到了现蕾至花期，植株生理代谢加强，根系进一步扩展，开始形成块茎，植株对土壤水肥要求更高，此时遇旱，个别花蕾萎蔫，花瓣脱落，叶片枯黄、个别幼小块茎变蔫，严重影响产量，因此，这一阶段植株对土壤水肥要求最高，一要保证土壤有足够的可利用水分，二要及时追肥，保证土壤良好的肥力水平。以后随着马铃薯块茎的形成，对水分的需求逐渐减小，只要保持土壤有着良好的墒情即可。
3.8红枣
根据相关研究资料，枣树在生长季节要求土壤相对含水量为65%-70%，特别是花期和果实迅速膨大期，对土壤水分非常敏感，当土壤含水量小于55%或大于80%时，导致落花严重和幼果生长受阻，当土壤含水量降至30%-50%时，果肉细胞则失去膨压变软，生长停止。
3.9西甜瓜
中部干旱带压砂瓜一般在4月上旬至4月下旬开始种植，此时正是蒸发强烈时期，土壤水分少、墒情差，种前瓜窝要浇足水，确保土壤墒情以满足种芽对水分的需要，故此次灌水十分必要，为压砂瓜灌溉的第一个关键期，具体灌水时间应在种前1-2天内完成，可以确保成活率达98%以上。压砂瓜种植后5-7天就能出苗，苗期一般为20-30天；5月上旬至6月上旬，进入拉蔓期，这时植株生长发育快，出现第二个灌水关键期，应视土壤墒情及时补水，否则植株会出现生长发育缓慢甚至茎叶萎蔫或干枯；6月中上旬至7月中旬，进入果实膨大期，也是果实生长盛期，为第三个灌水关键期，此时如若缺水，严重影响果实膨大，幼瓜畸形率大幅上升。根据调查监测发现，此时遇旱，幼瓜畸形率会达到70%以上。以后，随着瓜的逐渐成熟，压
砂瓜的生长量也逐渐减少，对土壤水分的需求也逐渐降低，如若水分过高，则不利于提高瓜的品质，甚至出现坏瓜的现象，应适当控制水分。
2.10牧草
归纳国内外的试验结果，紫花苜蓿因全生长期相对生物产量的差别，其需水量的范围不同，一般在450~1100mm，极端最高可达1900mm，增加收割次数可使需水量显著降低，全生长期于成熟期收割1次情形下紫花苜蓿的需水强度为5.3mm/d，而收割3次为3.6mm/d。研究表明在不同生育阶段播种~出苗、出苗~分枝、分枝~现蕾、现蕾~开花、开花~成熟的需水强度依次为3.4，2.7，6.6，8.2和6.8 mm/d。现蕾~开花、开花~成熟期需水量较大。
3.11大田蔬菜
生长期叶面积大、生长速度快、采收期长、根系发达的蔬菜，需水量较大（如茄子、黄瓜等），反之需水量则较小（如辣椒、菠菜等）。体内含蛋白质或油脂多的蔬菜（如蘑菇、平菇），比体内含淀粉多的蔬菜（如山药、马铃薯），需水要多。另外，同一品种之间，需水量也有差异，耐旱早熟品种需水量就少些。
大多数蔬菜根系浅，属中生作物，对水分的反应都较灵敏。试验表明，当土壤水分降到适宜蔬菜生长的下限时，叶片水分含量并未立即发生明显变化，而首先是呼吸状态显出变化，继而光合作用也发生变化。土壤水分进一步下降时，叶片水分含量才开始显著下降。
同一种蔬菜在各生育期的需水特性不同。一般是幼苗期和接近成熟期，需水较少；生育中期，即生长旺盛期，需水最多。
蔬菜在全生育期中对缺水最敏感，影响产量最大的时期，称需水临界期。大多数蔬菜的需水临界期在营养生长和生殖生长旺盛阶段，也就是开花、结果与块根块茎膨大阶段。如菜用大豆在开花和结荚阶段，萝卜在块根膨大阶段，番茄在花形成和果实膨大阶段等，都为其需水临界期，需确保水分供应。
3.12树木
通常落叶果树在春季萌芽前，树体需用一定的水分才能发芽，此期若水分不足，常延迟萌芽期或导致萌芽不整齐，影响新稍生长。花期干旱或水分过多，常引起落花落果，对缺水反应最敏感，为需水临界期，如果水分供给不足，则削弱生长，甚至早期停止生长。花芽分花期需水量相对较少，如果水分过多则削弱分化。果实发
育期也需要水分，但过多易引起后期落果，还易造成果实病害。秋季干旱会使果树枝条及根系提早停止生长，影响营养物质的积累和转化，削弱果树越冬能力。冬季缺水常使枝条冻伤。通常在果树萌芽开化期、花后果实膨大期、花芽分化期要及时灌溉，保证水分供应，灌好冬水对果树来年正常萌发行长有着重要的作用。
根据联合国《作物需水量》一书所提供的作物系数，按彭曼公式计算的成年果树的需水量值见表3-9、3-10。根据北京农业工程大学刘婴谷的研究成果，柳树、杨树的需水量值见表3-11。
4.宁夏北部引黄灌区农作物灌溉制度
4.1春小麦灌溉制度
根据各理论分析成果、试验观测成果和调查资料，确定引黄灌区不同区域春小麦灌溉制度如下：
（1）卫宁灌区春小麦灌溉制度
表4-3 青铜峡河西银南灌区春小麦灌溉制度
表4-4 青铜峡河西银北灌区春小麦灌溉制度
（5）贺兰山东麓及引黄灌区周边高阶地小扬水灌区春小麦灌溉制度
4.2春小麦套种玉米灌溉制度
根据理论分析、试验和各地调查资料，确定春小麦套种玉米灌溉制度如下：（1）卫宁灌区春小麦套种玉米灌溉制度
（2）青铜峡河东灌区春小麦套种玉米灌溉制度
（3）青铜峡河西银南灌区春小麦套种灌溉制度
（4）青铜峡河西银北灌区春小麦套种灌溉制度
（5）引黄灌区周边高阶地小扬水灌区春小麦灌溉制度
根据理论分析、各试验观测成果和调查资料，确定引黄灌区不同区域玉米灌溉制度如下：
（1）卫宁灌区春玉米灌溉制度
表4-11 卫宁灌区春玉米灌溉制度
（2）青铜峡河东灌区春玉米灌溉制度
（3）青铜峡河西银南灌区春小麦灌溉制度
（4）青铜峡河西银北灌区春小麦灌溉制度
（5）贺兰山东麓及引黄灌区周边高阶地小扬水灌区春小麦灌溉制度