□聂义泊 □杨 杰

（1河南省水利勘测设计研究有限公司；2河南黄河建设工程有限公司）

0 引言

干旱缺水问题已经成为危机世界粮食安全，人类健康和自然生态系统的重大问题。据估计，按目前人口增长速度，到2025年世界人口将增加到78.50亿，粮食产量必须翻一番才能满足需求，为提高粮食产量，农业用水将增加14%，即需要20000亿m3的灌溉用水。如何才能提供足够的粮食生产用水已成为全球范围内所面临的最严峻挑战。因此，无论是发达国家还是发展中国家都把发展农业节水作为解决这一挑战的首要途径。

水稻是我国的主要粮食作物之一，全国水稻产量约占粮食作物总产量的40%，同时，它也是主要耗水大户，占农业用水量的65%以上（茆智，2002；茆智，崔远来，2003；彭世彰，2011）。我国水稻节水灌溉技术自20世纪90年代以来得到了大面积的推广应用（彭世彰，徐俊增，2011）。水稻节水灌溉的特点是通过设置较低的灌水上限、下限，使得水稻在生长期间某些时间田面无水层或土壤含水量低于其饱和含水量，总的灌溉用水量明显低于常规淹灌（彭世彰等，2005；2011）。

对水稻生产来说，研究节水灌溉条件下土壤水分运动规律，对稻田土壤水分状况进行调控，使之在非充分灌溉与充分灌溉之间合理转换，进一步提高作物水分利用效率，是一个值得探究的科学问题，其成果可以直接用来确定灌水下限、上限等灌溉要素，是对节水灌溉理论的重大补充。

通过建立稻田土壤水分运动数学模型，分析土壤水分运动规律是进行水分调控的前提，是完善节水灌溉技术的理论基础。……