随着农业资源不足与环境退化问题的日益加剧，灌溉的持续性发展已成为十分突出的问题。据联合国有关资料表明全世界约有犯%的灌溉土地受盐碱化、渍害与水涝，每年有100一150万公倾的灌溉地因盐演化而失掉。同时，由于水量不足，还有大量灌溉土地受到干旱的威胁。为了发展持续性的灌溉农业，必须避免灌溉的负效应发生；必须大力加强灌溉管理。现代灌溉管理除了工程管理、组织管理、用水管理和经营管理外，还包括环境管理。环境管理是国际上较为活跃的研究领域，其主要的方向包括：

　　灌区土壤与作物水分状况的监测与预报、灌溉动态用水计划的编制及其计算机管理、渠系水量流量的实时调控、灌区多种水资源的联合运用、田间灌水技术的改进、农户参加灌溉管理、灌溉环境的监测评价与管理、灌溉系统监测与工程评估等。本文仅就以上问题的某几个方面进行阐述，介绍国内外的研究动态、指出存在的问题，探讨进一步研究的途径，以供灌溉用水工作参考。

　　1、田间土壤水分的监测技术

　　田间土壤水分监测是灌水预报的基础。目前主要采用的土壤水分测定方法除了烘干法以外，还有张力计、电阻（石膏块电阻）法、中子法、伽玛射线法等。张力计象植物一样对土水势的降低有反映，而且近年研究出的土壤水分张力自动记录仪，能将探头负压值转换成电信号进行传输，能实现有线遥测和数字化。但张力计的测量范围十分有限，需要测定不同土层深度的水分特征曲线，将张力转换成含水量，且仪器易出现故障，需要经常进行维护与保养。石膏块电阻法是最便宜的方法。但要获得较准确的测定结果，需要频繁的对其标定曲线进行订正。土壤中盐分与温度的变化对测定结果有较大的影响，且易产生极化现象。中子法由于其构型的改变和可携带性方面的改善，在生产实际中采用较多。

　　但是插入型中子水分仪，在不同的土壤水分状态时，其热中子云空间分布球半径也有变化，因而正常的标定曲线就不能再用，需要订正。操作人员需要严格的选择其控制深度、辐射危害等都影响其使用。时间-地域-反射仪，（TDR）是近几年发展起来的一种田间土壤水分测定技术，它有可能克服上述测量方法的缺点。由于较便宜、易携带的TDR测试设备的问世，使之在灌溉系统的自动监测与控制中得到了广泛的应用。TDR是一种用于测量材料高频电特性的技术，在土壤中应用是测定其介电常数。水的介电常数为80,而土壤骨架的介电常数只有2一5,土壤水对土壤的介电常数起控制作月，因此；通过测定土壤的介电常数而间接对含水量进行测量。

　　在TDR技术中，一个多级电压脉冲或信号沿一根谐振线传播，信号的传播速度与振幅以及反射信号的极性依赖于谐振线材料的电特性。两根平行的谐振线安置于土壤中用于测定土壤含水量。这两根平行的竿子或导线作为导体，土壤作为介电质。TDR中的计时装置测定发送与反射信号接收之间的时间，由于谐振线的长度已知，其时间间隔直接与土壤中信号的传播速度有关。而信号的传播速度与介电常数有密切的关系。因此，通过信号发送与反射信号接收的间隔时间（t）的测定，确定土壤的介电常数土壤类型、密度、土壤温度和孔隙水传导率对TDR测定结果影响很微弱，其测量精度可达士0.01澎/扩。土壤盐分的影响也很小。TDR除了在自动灌溉系统和土壤水分监测中应用外，还可用于测定土壤含盐量与土壤中冻土的深度。目前，在田间土壤水分监测技术方面仍需研究与探索结构简单、体型小、易携带、适应性广、价格低廉、易于操作、自动记录的方法。

　　2、田间作物水分状况的诊断信息与监测技术

　　除气孔阻力、叶水势、细胞液浓度等生理指标能作为水分状况的诊断信息外，用冠层温度与气温的差值（Tc一Tp或通过T.测定结果估算作物水分胁迫指数Cwsl（Cropwatcrstr.55Indcx）们来诊断作物水分状况是最有前途的方法。cwsl变化在。一l之间，其值越大，表明作物缺水愈严重。这种方法在国夕！谱遍采用，我国也进行过一些研究。但是，在实际应用中也还存在一些问题。例如，在灌水后的恢复期，根层的变化与衰老可能导致Tc测定结果的不确定性等，仍需进一步的研究。作物在不同的生长环境中各阶段开始缺水的临界cwsl值，不同cwsl对作物产量的影响，CwSI与土壤水分（或基质势）的关系等仍需进一步的探讨。除此之外，由光谱测量、微波技术也可以监测作物水分状况。

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