1、 ICS 13.060.10 CCS P 41 4205 宜昌市地方标准 DB 4205/T 90 2022 农业灌溉 用水定额:柑橘 Agricultural irrigation water quotacitrus 2022-01-21 发布 2022-02-22 实施 宜昌市市 场监督 管 理局 发 布 DB 4205/T 90 2022 I 目 次 前言.II 引言.III 1 范围.1 2 规 范性 引用 文件.1 3 术 语和 定义.1 4 灌 溉用 水定 额分 区.2 5 灌 溉定 额.2 附录A（规 范性）灌溉 定额计 算方 法.9 附录B（规 范性）日均 作物需 水量（FAO
2、56 Penman-Monteith 公 式）.12 DB 4205/T 90 2022 II 前 言 本文件 按照GB/T 1.1 2020 标 准化 工作 导则 第1 部分：标准 化文 件的 结构 和起草 规则 的 规定起草。本文件 由宜 昌市 水利 和湖 泊局提 出并 归口。本文件 主要 起草 单位：三 峡大学、宜 昌市 东风 渠灌 区管理 局。本文件 参与 起草 单位：夷 陵区水 利和 湖泊 局、秭归 县水利 和湖 泊局、兴 山县 水利局、枝 江市 水利 和湖泊局、当 阳市 水利 和湖 泊局、宜都 市水 利和 湖泊 局、宜 昌市 农业 科学 研究 院、湖 北昊 源建 设工 程 有 限公
3、司。本文件 起草 人员：朱 士江、张代 贵、卞于 华、张涛、王建 霏、颜烤、廖 文月、向守 宏、王正 银、徐克兵、文 金彪、李兴 悦、黄恩发、李金 萍、朱 红卫、李 小辉、吴娅、杨 超、童先新、童玥、孙爱 华、徐文、王 亚林、赵 永宏、冯 雅婷、李虎、童 传洪、王 艳。本文件 实施应 用中 的疑问 或对本 文件的 有关 修改意 见、建 议,请 反馈至 三峡 大 学，联 系电话:0717-6393137，邮编:443000。DB 4205/T 90 2022 III 引 言 宜昌市 位于 湖北 省西 南部，柑 橘是 该地 区种 植面 积 最大、经 济地 位最 重要 的 果树，柑 橘产 业已 成为
4、农村经 济发 展、农户 脱贫 致富的 支柱 产业 之一。宜昌市 降雨 丰富，但 四季 分布不 均，春旱、伏 旱是 柑橘生 产面 临的 主要 障碍，也是 鄂西 地区 农业 生产发展 面临的 主要 问题之 一。2018 年，为指 导柑 橘 灌溉工 程规划 设计，优化 灌溉效 率，实 现节 水灌溉，在湖北 省水 利厅 水利 重点 科研课 题的 资助 下，三峡 大学、宜昌 市东 风渠 灌区 管理局 等单 位共 同对 柑 橘 优质生产 水分 调控 关键 技术 开展试 验研 究，形成 本文 件。DB 4205/T 90 2022 1 农 业灌溉 用水定额:柑橘 1 范围 本文件 规定 了柑 橘灌 溉用 水
5、定额 的术 语和 定义、灌 溉用水 定额 分区 及灌 溉定 额。本文件 适用 于宜 昌柑 橘灌 溉工程 规划 编制、工 程设 计和工 程管 理。2 规范性 引用 文件 下列文 件中 的内 容通 过文 中的规 范性 引用 而构 成本 文件必 不可 少的 条款。其 中，注日 期的 引用 文件，仅该日 期对 应的 版本 适用 于本文 件；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。GB 5084 农 田灌 溉水 质标 准 DB42/T 1528.1 湖北 省农 业用水 定额 第1 部分：农 田灌溉 用水 定额 3 术语和 定义 GB 5084 界 定的 以及
6、 下列 术 语和定 义适 用于 本文 件。微灌 microirrigation 通过管 道系 统与 安装 在末 级管道 上的 灌水 器，将 水 和作物 生长 所需 的养 分以 较小的 流量，均匀、准确地直 接输 送到 作物 根部 附近土 壤的 一种 灌水 方法。灌水定 额 irrigation quota 单位灌 溉面 积上 的一 次灌 水量。灌溉定 额 irrigation amount in whole season 作物播 种前 及全 生育 期（多年生 作物 以一 年为 期）单位面 积的 总灌 溉水 量，包括净 灌溉 定额 和毛 灌溉定额。净灌溉 定额 net irrigation qu
7、ota 作物全 生育 期内（多 年生 作物以 一年 为期），单位 面积上 各次 田间 净灌 溉用 水量 之 和。毛灌溉 定额 grass irrigation quota 作物全 生育 期内（多 年生 作 物以一 年为 期），单 位面 积 上各次 灌溉 用水 量之 和，通 常以干 渠引 水口、灌溉机 井出 水口、泵站 出 水口等 作为 灌溉 水的 计量 位置，因 用水 管理 需要 而 设定其 他计 量位 置时，需 要特别注 明。作物耗 水crop water consumption 作物生 长过 程中 对水 分的 消耗，包括 植株 蒸腾、棵 间蒸发 以及 组成 植株 体的 水分。DB 4205
8、/T 90 2022 2 灌溉水 利用 系数 water efficiency of irrigation 灌入田 间可 被作 物利 用的 水量与 渠首 引进 的总 水 量 的比值。田间水 利用 系数 water efficiency in field 灌入田 间可 被作 物利 用的 水量与 末级 固定 渠道 放出 水量的 比值。田间持 水量 field capacity 农田土 壤某 一深 度内 保持 吸湿水、膜 状水 和毛 管悬 着水的 最大 含水 量。4 灌溉用 水定 额分 区 根据宜 昌 市 自然 条件、气 候状况、地 形地 貌特 征，在 DB 42/T 1528.1 分区 的 基础上
9、，把 宜昌 市主要柑橘种 植区 细分为I-1、I-2、II 三个分区，如 表1。表1 柑橘用 水分 区 分区 县（市、区）级行政区 I-1 区 夷 陵区、点军区、宜都市、长阳土家族自治县、远安县、五峰土家族自治县 I-2 区 兴山县、秭归县 II 区 枝江市、当阳市 5 灌溉定 额 净灌溉 定额 各分区 在地 面灌 溉、喷灌、微灌（含 滴灌）条 件下 的净灌 溉定 额分别 见表2、表3、表4。表2 地面灌 溉条 件下 柑橘 净灌 溉定额 分区 水文年 灌溉时期 各生育阶段净灌溉定额（m3/667m2）净灌溉定额（m3/667m2）砂壤土 壤土 黏土 砂壤土 壤土 黏土 I-1 区 50%萌芽开
10、花期 18.00 13.50 12.60 60 45 42 幼果期 6.00 4.50 4.20 膨大期 27.00 20.25 18.90 成熟期 9.00 6.75 6.30 休眠期/DB 4205/T 90 2022 3 75%萌芽开花期 19.75 14.75 13.75 79 59 55 幼果期 11.85 8.85 8.25 膨大期 31.60 23.60 22.00 成熟期 11.85 8.85 8.25 休眠期 3.95 2.95 2.75 90%萌芽开花期 22.5 17.00 15.75 90 68 63 幼果期 13.50 10.20 9.45 膨大期 36.00 27.
11、20 25.20 成熟期 13.50 10.20 9.45 休眠期 4.50 3.40 3.15 I-2 区 50%萌芽开花期 16.50 12.60 10.80 55 42 39 幼果期 5.50 4.20 3.60 膨大期 24.75 18.90 16.20 成熟期 8.25 6.30 5.40 休眠期/75%萌芽开花期 18.75 14.25 13.25 75 57 53 幼果期 11.25 8.55 7.95 膨大期 30.00 22.80 21.20 成熟期 11.25 8.55 7.95 休眠期 3.75 2.85 2.65 90%萌芽开花期 22.00 16.50 15.50 8
12、8 66 62 幼果期 13.20 9.90 9.30 膨大期 35.20 26.40 24.80 成熟期 13.20 9.90 9.30 休眠期 4.40 3.30 3.10 II 区 50%萌芽开花期 19.50 14.70 13.50 65 49 45 幼果期 6.50 4.90 4.50 DB 4205/T 90 2022 4 膨大期 29.25 22.05 20.25 成熟期 9.75 7.35 6.75 休眠期/75%萌芽开花期 21.25 16.00 14.75 85 64 59 幼果期 12.75 9.60 8.85 膨大期 34.00 25.60 23.60 成熟期 12.7
13、5 9.60 8.85 休眠期 4.25 3.20 2.95 90%萌芽开花期 24.25 18.25 17.00 97 73 68 幼果期 14.55 10.95 10.20 膨大期 38.80 29.20 27.20 成熟期 14.55 10.95 10.20 休眠期 4.85 3.65 3.40 表3 喷灌条 件下 柑橘 净灌 溉定 额 分区 水文年 灌溉时期 各生育阶段净灌溉定额（m3/667m2）净灌溉定额（m3/667m2）砂壤土 壤土 黏土 砂壤土 壤土 黏土 I-1 区 50%萌芽开花期 7.50 5.70 5.40 25 19 18 幼果期 2.50 1.90 1.80 膨大
14、期 12.00 9.45 8.10 成熟期 3.00 1.95 2.70 休眠期/75%萌芽开花期 8.00 6.35 6.00 28 21 20 幼果期 3.20 2.05 2.00 膨大期 12.20 9.50 8.50 DB 4205/T 90 2022 5 成熟期 3.20 2.05 3.00 休眠期 1.40 1.05 0.50 90%萌芽开花期 8.50 6.75 6.25 30 23 21 幼果期 3.50 2.45 2.15 膨大期 13.00 10.20 9.00 成熟期 3.50 2.45 3.15 休眠期 1.50 1.15 0.45 I-2 区 50%萌芽开花期 5.4
15、0 4.20 3.90 18 14 13 幼果期 1.80 1.40 1.30 膨大期 8.10 6.30 5.85 成熟期 2.70 2.10 1.95 休眠期/75%萌芽开花期 5.50 4.25 4.00 22 17 16 幼果期 3.30 2.55 2.40 膨大期 8.80 6.80 6.40 成熟期 3.30 2.55 2.40 休眠期 1.10 0.85 0.80 90%萌芽开花期 6.25 4.75 4.50 25 19 18 幼果期 3.75 2.85 2.70 膨大期 10.00 7.60 7.20 成熟期 3.75 2.85 2.70 休眠期 1.25 0.95 0.90
16、 II 区 50%萌芽开花期 8.00 6.10 5.70 28 21 20 幼果期 3.20 2.50 2.30 膨大期 12.60 9.45 9.00 成熟期 4.20 3.15 3.00 休眠期/DB 4205/T 90 2022 6 75%萌芽开花期 8.50 6.35 6.05 32 24 23 幼果期 4.30 3.25 3.15 膨大期 12.80 9.60 9.20 成熟期 4.80 3.60 3.45 休眠期 1.60 1.20 1.15 90%萌芽开花期 8.75 6.50 6.25 35 26 25 幼果期 5.25 3.90 3.75 膨大期 14.00 10.40 1
17、0.00 成熟期 5.25 3.90 3.75 休眠期 1.75 1.30 1.25 表4 微灌条 件下（含 滴灌）柑 橘净灌 溉定 额 分区 水文年 灌溉时期 各生育阶段净灌溉定额（m3/667m2）净灌溉定额（m3/667m2）砂壤土 壤土 黏土 砂壤土 壤土 黏土 I-1 区 50%萌芽开花期 4.50 3.39 3.15 15 11.3 10.5 幼果期 1.50 1.13 1.05 膨大期 6.75 5.09 4.73 成熟期 2.25 1.70 1.58 休眠期/75%萌芽开花期 4.70 3.50 3.57 17 13 12 幼果期 1.88 1.28 1.23 膨大期 7.27
18、 5.77 5.14 成熟期 2.30 1.80 1.80 休眠期 0.85 0.65 0.26 萌芽开花期 5.10 4.11 3.87 18 14 13 DB 4205/T 90 2022 7 90%幼果期 2.10 1.49 1.33 膨大期 7.80 6.21 5.57 成熟期 2.40 2.10 1.95 休眠期 0.90 0.70 0.28 I-2 区 50%萌芽开花期 3.30 2.49 2.31 11 8.3 7.7 幼果期 1.10 0.83 0.77 膨大期 4.95 3.74 3.47 成熟期 1.65 1.25 1.16 休眠期/75%萌芽开花期 3.38 2.50 2
19、.35 13.5 10 9.4 幼果期 2.03 1.50 1.41 膨大期 5.40 4.00 3.76 成熟期 2.03 1.50 1.41 休眠期 0.68 0.50 0.47 90%萌芽开花期 3.75 2.83 2.63 15 11.3 10.5 幼果期 2.25 1.70 1.58 膨大期 6.00 4.52 4.20 成熟期 2.25 1.70 1.58 休眠期 0.75 0.57 0.53 II 区 50%萌芽开花期 4.82 3.82 3.57 17 13 12 幼果期 1.98 1.38 1.23 膨大期 7.37 5.77 5.14 成熟期 1.98 1.38 1.80
20、休眠期/75%萌芽开花期 4.88 3.75 3.50 19.5 15 14 幼果期 2.92 2.25 2.10 膨大期 7.80 6.00 5.60 DB 4205/T 90 2022 8 成熟期 2.92 2.25 2.10 休眠期 0.98 0.75 0.70 90%萌芽开花期 5.25 4.00 3.75 21 16 15 幼果期 3.15 2.40 2.25 膨大期 8.40 6.40 6.00 成熟期 3.15 2.40 2.25 休眠期 1.05 0.80 0.75 毛灌溉 定额 在地面 灌溉、喷灌、微灌（含滴灌）条件 下，净 灌溉 定额计 算方 法见 附录A，毛 灌溉定 额按
21、 照式A.8计算确 定。当需 要计 算柑 橘日均 作物 需水 量时，可 按照附录B 计 算确 定。DB 4205/T 90 2022 9 附录A（规范 性）灌溉定 额计 算方 法 A.1 设计灌 溉定额 应依 据设计 代表年 的灌溉 试验 成果确 定，缺 灌溉试 验成 果的情 况下可 按水量 平衡 原理确定。净 灌溉 定额 按下 式计算：=1（A.1）式中：M 作物 全生 育期 内的 净灌溉 定额（36 67 2)；第 i 次灌 水定 额（36 67 2)；n 全生 育期 灌水 次数。A.2 最大灌 水定 额宜 按下 式确 定：m a=0.0015 zp(1-2)（A.2）或 m a=0.00
22、15zp(1-2)（A.3）式中：m a 最 大灌 水定 额（36 67 2）；z 计划 湿润 层深 度（cm）；p 土壤 湿润 比（%），微灌条 件下，p 取值 30%40%；喷灌 条件 下，p 取值 100%；1 适宜 土壤 含水 率上 限（重 量百 分比%）；2 适宜 土壤 含水 率下 限（重 量百 分比%）；土壤 容重（g/cm3）；1 适宜 土壤 含水 率上 限（体 积百 分比%）；2 适宜 土壤 含水 率下 限（体 积百 分比%）。A.3 柑橘生 育期 土壤 计划 湿润 层深度 宜参 考 表A.3 取值，微灌（含 滴灌）土 壤湿 润比取 值 35。表A.3 柑橘 生育 期土 壤计
23、划湿润 层深 度 柑橘生育期 萌芽开花期 幼果期 膨大期 成熟期 休眠期 计划湿润层深度（cm）30100 30 100 30 100 30100 30100 DB 4205/T 90 2022 10 A.4 柑橘不 同土 壤类 型降 雨有 效利用 系数 可参 考 表A.4 取值。表 A.4 柑橘 不同 土壤 类型 降雨有 效利 用系 数 土壤类型 降水量（mm）系数 黏土 50 0.55 5080 0.50 80120 0.45 120 0.35 壤土 50 0.60 5080 0.55 80120 0.50 120 0.40 砂壤土 50 0.50 5080 0.45 80120 0.4
24、120 0.3 A.5 柑橘土 壤适 宜含 水量 范围 可参考 表 A.5 确 定。表 A.5 柑 橘土 壤适 宜含 水 量范围 灌溉方式 土壤类型 适宜土壤水分（占田间持水量的%）地面灌溉 砂土 65100 壤土 60100 黏土 70100 喷灌 砂土 6070 壤土 6070 黏土 7080 微灌 砂土 6070 壤土 6070 黏土 7080 DB 4205/T 90 2022 11 A.6 宜昌柑 橘种 植区 主要 土壤 容重和 田间 持水 量可 参考 表 A.6 确定。表A.6 宜 昌柑 橘种 植区 主 要土壤 容重 和田 间持 水量 参考值 土壤类型 容重（g/3）田间持水量 重
25、量百分比（%）体积百分比（%）砂壤土 1.251.40 2025 2632 壤土 1.201.35 2230 3035 黏土 1.171.30 3040 4050 A.7 柑橘的 关键 灌水 期可 参考 表 A.7 确定。表 A.7 柑橘 关键 灌水期 膨大期 萌芽开花期 6 月-8 月 3 月-4 月 A.8 柑橘的 毛灌 溉定 额具 体计 算公式 见 A.8 确定/净 毛M M=（A.4）式中：毛 灌溉 定额（366 7 2）；净 灌溉 定额（366 7 2）；农 田灌 溉水 利用 系数，是指 以所 在灌 溉区 域取 水口为 起点 到田 间的 灌溉 水利用 系数，具体取值以 当地 发布 的
26、数 据为 准。毛M净MDB 4205/T 90 2022 12 附录B（规范 性）日均作 物需 水量（FAO56 Penman-Monteith 公 式）B.1 FAO56 Penman-Monteith 公式计 算日 均作 物需 水量 公式如 下：ETi=KcET0i(i=1,2,.,n)（B.1）式中：ET i 某 阶段 日平 均需 水 量（mm/d）；ET 0i 某阶 段日 平均 参考 作物需 水量（mm/d）；K c 作物系 数，见表 1；i 生 育时 期，以月 份表 示。表 B.1 柑橘 作物系 数 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 作物系数 0.70 0.
27、70 0.70 0.70 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 0.70 0.70 B.2 FAO56 Penman-Monteith 公式计 算日 均 ET0 公式 如下：)34.0 1()(273900)(408.0220ue e uTG RETa s n+=（B.2）式中：0ET 为应用 Penman-Monteith 公式计算 的参 考作 物蒸发蒸 腾量，mmd-1；T 为 2m 高处平 均气温，；为温度-饱 和 水汽压 关 系曲 线在T 处 的 斜率，kPa-1；nR 为 作 物表 面净 辐射，MJm-2d-1；G 为土壤 热通 量，MJm-2d-1；为湿 度表
28、 常数，kPa-1；2u 为 2m 高处 风速，ms-1；se 为饱 和水 汽压，kPa；ae 为实 际水 汽压，kPa。平均气 温T 可按下 式计 算：2min maxT TT+=（B.3）式中：maxT 为日 最高 气温，；minT 为日 最低 气温，。DB 4205/T 90 2022 13 饱和水 汽压 与气 温有 关，可以根 据下 式计 算：)3.23727.17exp(6108.0)(0+=TTT e（B.4）式中：)(0T e 为气 温为T 时的 饱和 水汽压，kPa。计算时，根 据日 最低 气温 和日最 高气 温计 算饱 和水 汽压并 取平 均值：2)()(min0max0T
29、e T ees+=（B.5）式中：)(max0T e 为气 温为maxT 时的 饱和 水汽压，可 根据 式（B.4）计算，kPa；)(min0T e 为气温为minT 时的饱和水 汽压，可 根据 式（B.4）计 算，kPa。温度-饱和水 汽压 关系 曲线 在T 处的 斜率 可通 过下 式计 算：2)3.237()3.23727.17exp(6108.0 4098+=TTT（B.6）实际水 汽压 可以 应用 下式 计算：+=2)()(100min0max0T e T e RHemeana（B.7）式中：meanRH 为平 均相 对湿 度，%。日地相 对距 离的 倒数 由下 式得到：)3652co
30、s(033.0 1 J dr+=（B.8）式中：rd 为日 地相 对距 离的 倒数；J 为日 序数（1 月 1 日为 1，逐 日增 加）。日倾角 计算 公式：)39.13652sin(409.0=J（B.9）式中：为日 倾角，rad。日照时 数角 计算 公式：)tan tan arccos(=s（B.10）式中：s 为日 照时 数角，rad；为地 理纬 度，rad。最大可 能日 照时 数计 算公 式：DB 4205/T 90 2022 14 sN 24=（B.11）式中：N 为最 大可 能日 照时 数，h。大气顶 太阳 辐射 计算 公式：)sin cos cos sin sin(6.37s s
31、 r ad R+=（B.12）式中：aR 为大 气顶 太阳 辐射，MJm-2d-1。到达地 球表 面的 实际 太阳 辐射计 算公 式：a sRNnR)5.0 25.0(+=（B.13）式中：sR 为到 达地 球表 面的 实际太 阳辐 射，MJm-2d-1；n 为实 际日 照时 数，h。到达地 球表 面的 晴空 太阳 辐射计 算公 式：a soR Z R)10275.0(5+=（B.14）式中：soR 为到 达地 球表 面的 晴空太 阳辐 射，MJm-2d-1；Z 为计 算点 海拔 高程，m。净短波 辐射 计算 公式：s nsR R 77.0=（B.15）式中：nsR 为净 短波 辐射，MJm-
32、2d-1。净长波 辐射 计算 公式：)35.0 35.1)(14.0 34.0(24min,4max,+=sosaK KnlRReT TR（B.16）式中：nlR 为净 长波 辐射，MJm-2d-1；为斯 蒂芬-玻尔 兹 曼（Stefan-Boltzmann）常 数，910 903.4=MJK-4m-2d-1；KTmax,为最高绝对温度，16.273max max,+=T TK；KTmin,为最低绝对温度，16.273min min,+=T TK。净辐射 计算 公式：nl ns nR R R=（B.17）由于日 尺度 的土 壤热 通量 相对很 小，一般 可以 忽略。当地气 压计 算公 式：DB 4205/T 90 2022 15 26.5)2930065.0 293(3.101ZP=（B.18）式中：P 为气 压，kPa。湿度表 常数 计算 公式：PP cp 310 665.0=（B.19）式中：pc 为定压比热，一般 取310 013.1，MJkg-1-1；为水汽 与干空气的 比率，622.0=；为汽化潜 热，一般 取 2.45，MJkg-1。风标高 度处 风速 与 2m 处 风速换 算公 式：)42.5 8.67 ln(87.42=zu uz（B.20）式中：z 为风 标高 度，m；zu 为风标 高度 处的 实际 风速，ms-1。
