① 主要作物凈灌溉需水量
一、作物凈灌溉需水量IN計算公式
作物凈灌溉需水量是指農作物在生育期內必須依靠灌溉來補充的水量。作物凈灌溉需水量等於生育期內作物需水量與有效降水量之差（劉鈺等，2009），即
IN＝ETc-Pe+∆w-G（4-2）
式中：IN為作物凈灌溉需水量，mm；Pe為作物生育期內的有效降水量，mm。ETc為農作物生育期需水量，mm；G為農作物生育期內的地下水補給量，mm；由於灌區大部分地區地下水位較深，故地下水補給量可以忽略。∆w為農作物生育期始末的士壤儲水量變化量，mm，若忽略不計此項，作物凈灌溉需水量可由IN＝ETc-Pe近似確定。
二、有效降水量的確定
對於旱作物，有效降水量指保持在作物根系吸水層中供蒸發、蒸騰所利用的降水量，即降水量減去徑流量和深層滲漏量。其值大小與次降水量、降雨強度、降雨延時、士壤質地、降雨之前的士壤濕度、農作物種類、生育階段及田面條件等有關，通常由灌溉試驗站農田水量平衡實測資料確定。由於旱地一般有田埂或畦埂，因此不易產生較大的地表徑流，只有在降水較大的季節會產生深層滲漏。深層滲漏量可以利用時段內的初始儲水量、時段末士壤儲水量、降水量和作物需水量來確定，有效降水量可以通過時段內的水量平衡方程確定（劉中培，2010），即
Pe＝P-R-Fd （4-3）
式中：pe為有效降水量，mm；p為降水量，mm；Fd為由於降水入滲超過士壤最大儲水能力產生的深層滲漏量，mm。對於農作物全生育期內的有效降水，如果歷年分次計算，它是極其復雜的一個問題。因此，在農田灌溉生產實踐中通常採用下面簡化方法，即
Pe＝σP （4-4）
式中：σ為降雨有效利用系數，其值與一次降雨總量、降雨強度、降雨延時、士壤性質、作物生長、地面覆蓋程度和計劃濕潤層深度等因素密切相關，通常根據實測資料確定。
三、作物凈灌溉需水量計算
涇惠渠灌區主要農作物生育期內多年平均有效降水量及凈灌溉需水量列於表4-7至表4-10，灌區冬小麥作物蒸發蒸騰量較大，生育期有效降水量相對較少，農田灌溉需水量較大；棉花作物蒸發蒸騰量較小，生育期有效降水量相對較大，凈灌溉需水量最小。作物生育期內總有效降水量採用總降水量乘以降水有效利用系數的方法來確定，冬小麥生育期內降水分布比較均勻，一般無暴雨發生，其降水入滲深度基本在1m深士層之內，冬小麥有效降水量近似等於其降水總量，總降水有效利用系數取1.0。夏玉米和棉花生育期內的降水有效利用系數見表4-8。
表4-8 灌區玉米、棉花生育期內的降水有效利用系數σ Table4-8 precipitation effective utilization coefficients of corn，cotton in birth period
灌區冬小麥、夏玉米等主要農作物歷年種植面積見圖4-1。由圖4-1可知，灌區冬小麥、夏玉米種植面積呈逐年遞增趨勢，由於其他果蔬類經濟作物種植面積增加，棉花種植面積銳減。
圖4-1 涇惠渠灌區主要作物歷年種植面積 Fig.4-1 Main crop area over the years in Jinghui Canal Irrigation District
採用2005年灌區農作物種植面積統計資料，分別估算典型年冬小麥、夏玉米、棉花和油菜的總凈灌溉需水量，年際之間可能存在變動，但變動幅度不會太大，其結果見表4-9。
表4-9 涇惠渠灌區主要作物凈灌溉需水量的估算結果 Table4-9 Net irrigation water requirement of main crops in Jinghui Canal Irrigation District
續表