隨著人口的迅速增長，城市對水資源的使用量增加，因此農(nóng)業(yè)必須大幅度提高其用水效率和生產(chǎn)力?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)林牧副漁對水的要求各不相同，農(nóng)業(yè)用水制約因素不僅包括有一定規(guī)律的自然環(huán)境因素而且包括復(fù)雜多變的人為因素。目前，農(nóng)業(yè)用水占總用水量的80%以上，根據(jù)自然水文特征，著眼于水文條件的調(diào)整改善，立足于水資源的保養(yǎng)，對水有用有治，用治結(jié)合，寓治于用，以用促治，以大氣水、地面水、地下水、土壤水的聯(lián)合運(yùn)用達(dá)到“水～土～植～氣”關(guān)系協(xié)調(diào)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)用水的必由之路。農(nóng)業(yè)用水的各個環(huán)節(jié)都?xì)w結(jié)于土壤水，對土壤水的水文分析是農(nóng)業(yè)科學(xué)用水的理論基礎(chǔ)。

1 農(nóng)業(yè)水資源概況

降水量是陸地一切水資源的來源，是水資源的上限值。但降水量并不是水資源量。因為降水量一般只集中在若干降水過程中，具有時程內(nèi)的周期性和隨機(jī)性，只有經(jīng)過地面及地表層貯存后，才能變成能夠連續(xù)供水的水資源。根據(jù)地表和地表層貯水的方式差別，水資源分四種類型。

（1）河川徑流量與地下水補(bǔ)給量。這兩種水資源是可以由人類貯存、轉(zhuǎn)運(yùn)和分配給各用戶的水資源，因而應(yīng)用價值最大。工業(yè)生產(chǎn)與人們生活只能使用這一類水資源。

（2）土壤水。土壤水在農(nóng)業(yè)用水中占有很大的比重。特別是在降水量不大的情況下，往往大部或全部降水量為土層吸收，不能產(chǎn)生徑流或補(bǔ)充地下水，華北地區(qū)降水的70%以上轉(zhuǎn)化為土壤水。土壤水是一種人們無法自由調(diào)用的水資源，不能作為工業(yè)或城市用水。故它的應(yīng)用價值不如第一類水資源，因為難以取得土壤水的資料數(shù)據(jù)，以致未能列入水文統(tǒng)計的項目。但是，這一類水資源也是極為重要的。因為野生生態(tài)系統(tǒng)與旱作農(nóng)業(yè)完全依賴這一類水資源。特別在當(dāng)前水資源日益緊缺的情況下，旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)得到了很大的發(fā)展，也獲得了很高的產(chǎn)量。因此，開發(fā)利用土壤水成了有重要戰(zhàn)略意義的任務(wù)。

（3）蒸發(fā)量。過去蒸發(fā)一般被看作是水分的自然消耗過程，而未作為資源。近年來，抑制蒸發(fā)的技術(shù)有很大發(fā)展，特別是地膜與塑料大棚的廣泛應(yīng)用，使得蒸發(fā)量減少了。減少的那部分蒸發(fā)量就被貯存在土壤或水體里，發(fā)揮著水資源的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，就有可能使越來越多的蒸發(fā)量轉(zhuǎn)化成水資源，其潛力是十分巨大的。

（4）各地區(qū)河流的過境水，沿河地區(qū)有用水水權(quán)，經(jīng)國家分配的可用水量，理應(yīng)計入當(dāng)?shù)厮Y源。

農(nóng)業(yè)用水可以利用以上四種水資源，但是當(dāng)前水資源統(tǒng)計中只包括第一種類型的水資源，不足以描述人類當(dāng)前所能利用的地面及地表層的全部水量。以這樣計算出來的水資源所顯示的干旱程度比降水量所顯示的更嚴(yán)重，尤其在用于農(nóng)業(yè)方面會產(chǎn)生許多失真現(xiàn)象。

2 農(nóng)業(yè)用水水文研究的內(nèi)容

微觀上農(nóng)業(yè)水文的研究內(nèi)容包括土壤水文分析、植物水分條件分析、水文小循環(huán)研究三個方面。

2.1 土壤水水文分析　

土壤水的運(yùn)動受土壤水分物理的制約，不同的土壤具有不盡相同的土壤水分物理特性，影響土壤水力學(xué)特性和向植物的供水條件與能力，并因含水量的不同而具有不同的水、肥、氣、熱狀況，構(gòu)成植物的地下生活環(huán)境，左右著植物的生長發(fā)育。土壤水分狀況也影響土壤微生物的活動，從而影響土壤中的礦物質(zhì)轉(zhuǎn)化為植物的營養(yǎng)物質(zhì)及其在土壤水中的溶解和植物的吸收。在干旱地區(qū)，土壤水的下滲可起土壤脫鹽作用，土壤水的蒸發(fā)可起返鹽作用；在濕潤地區(qū)，水分淋溶則可引起酸土問題。研究土壤水文可深入認(rèn)識土壤水在水文循環(huán)中的基本性能作用、了解土壤水分與植物空間的關(guān)系，對解決許多農(nóng)業(yè)技術(shù)問題，具有重要的意義。

2.2 植物的水分條件研究　

水對植物生理具有重要的作用。水是光合作用的一種原料，通過葉綠素的光合使用，與二氧化碳相化合而形成植物有機(jī)質(zhì)，構(gòu)成植物機(jī)體，把光能化為生物化學(xué)能。水也可比喻為植物的“血液”，沒有水，植物組織就會死亡。它是土壤與植物間的接聯(lián)環(huán)，是溶解物進(jìn)入植物并通過其組織而運(yùn)動的介質(zhì)。水能為生化作用創(chuàng)造較均勻的溫度條件，通過從暖熱環(huán)境的吸熱或本身水分的蒸發(fā)、散熱，以調(diào)節(jié)其體內(nèi)的水分運(yùn)動，進(jìn)行生化活動。植物從種籽的順利萌發(fā)，根系的發(fā)育，植株的茁壯成長，直到成熟收割，都要滿足其生理、生態(tài)需水的要求。聯(lián)系于水文現(xiàn)象研究植物的水分條件，探求植物需水規(guī)律，并把這一研究提高水文循環(huán)的高度和調(diào)度水資源的高度是農(nóng)業(yè)水文研究的一個必然趨勢。

2.3 水文小循環(huán)的研究

水通過表細(xì)胞與根毛進(jìn)入植物體，水在植物體中從根部向上運(yùn)行至葉柄，然后至葉面，通過氣孔散發(fā)至大氣中，與土壤蒸發(fā)一道，起調(diào)節(jié)地面小氣候的作用，同時完成水在“水～土～植～氣”系統(tǒng)中自大氣中來，又回到大氣中去的水文小循環(huán)。循環(huán)使植物在其生長過程中的生理、生態(tài)需水得到滿足，并完成水資源的一次小循環(huán)和再生。這一循環(huán)，在白天以蒸散發(fā)的形式，在夜晚以凝結(jié)的形式進(jìn)行，其過程受制于農(nóng)業(yè)水文氣象條件和灌溉排水、耕作栽培等人為因素的影響。把水文小循環(huán)的研究具體到農(nóng)田，將擴(kuò)大田間農(nóng)業(yè)實(shí)驗在水文研究方面的領(lǐng)域。

在宏觀上，農(nóng)業(yè)水文分析把參與水文大循環(huán)的降水、地表水、土壤水、地下水作為一個組成整體，在一定條件下研究其水文特征和相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。

2.4 水文循環(huán)和降水的研究

水文循環(huán)是一種連續(xù)性的水分運(yùn)動，在其運(yùn)動過程中可產(chǎn)生水旱災(zāi)害，也使水資源再生和凈化，形成被大氣環(huán)流所左右的時～空分布及動態(tài)規(guī)律。水文循環(huán)產(chǎn)生地區(qū)特有的天氣過程，其中降水天氣過程決定了因地不同、因時而異的雨量分布，制約著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

2.5 產(chǎn)流分析

產(chǎn)流過程決定地面徑流和地下徑流的形成。由于大規(guī)模人類活動的影響，使區(qū)域下墊面條件發(fā)生了明顯變化。也就是說，由于人類活動的影響，地面徑流和地下徑流的產(chǎn)流、匯流條件都發(fā)生了變化，水資源形成的機(jī)制也相應(yīng)發(fā)生了變化。對于這種情況，進(jìn)行水資源數(shù)量評價的時候必需充分注意，妥善處理。

2.6 旱澇分析

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，水～土～植～氣關(guān)系失調(diào)就出現(xiàn)災(zāi)害。水量供不應(yīng)求叫受旱、用之有余需排泄者為棄水，棄之不及而成災(zāi)者為害水，但如蓄而為用，棄水可轉(zhuǎn)化為有用之水，害水也可轉(zhuǎn)化為利水。洪澇旱災(zāi)既是各自獨(dú)立的水文現(xiàn)象，又是相互聯(lián)系的利害統(tǒng)一體，統(tǒng)一于水資源協(xié)調(diào)調(diào)度。認(rèn)識歷史旱澇動態(tài)規(guī)律，是農(nóng)業(yè)水文分析重要的內(nèi)容之一。

3  結(jié)語

通過對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)用水在宏觀和微觀方面進(jìn)行水文特性分析，不僅為決策部門通過合理的調(diào)配和采取有針對性的措施提供了基礎(chǔ),使水資源利用得到優(yōu)化配置，有利于促進(jìn)節(jié)水型社會與生態(tài)建設(shè)的順利實(shí)施。