作物需水臨界期

臨界期的概念由蘇聯П. И. 伯羅烏諾夫於1912年提出。 ^[3]  作物需水臨界期，即作物全生育期中因需水得不到滿足，最易影響生長髮育並導致減產最大的時期。

需水臨界期是一個相對的概念，它只是説明作物在這個時期比其它時期更為需要水，對水分的反應更為敏感，而不是説在其它時期就可以缺水或多水，且需水臨界期不一定是作物需水量最多的時期，而僅是水分對產量影響最大的時期。 ^[1]  其它時期的水分需求也是不能忽視的，要弄清作物不同時期的需水規律，就應該搞清楚當地降水與土壤水分的季節變化，並與同期的苗情進行對此分析，從而確定相應的保墒、灌溉和栽培技術。 ^[4] 

在需水臨界期內細胞原生質的粘度和彈性劇烈降低， 新陳代謝增強，生長速度變快，需水量增加， 作物忍受和抵抗乾旱的能力大大減弱。如果這時缺水，新陳代謝不能順利進行，生長受到抑制，作物會受害顯著減產。反之，若此期水分供應充足， 不僅有利於作物的生長髮育， 而且水分利用效率也高。 ^[3] 

因此，在安排作物種類時， 應考慮各種作物需水臨界期， 使用水不致過分集中；灌區在乾旱缺水時進行輪灌，應優先灌溉面臨需水臨界期的作物。

各種作物的需水臨界期不同。一般作物的需水臨界期大多與生殖器官分化和形成相聯繫。換言之，各種作物的需水臨界期雖不同，但基本上都處於從營養生長至生殖生長的這段時期，這一時期愈長，需水臨界期也愈長。 ^[1] 

一般以籽實為收穫物的作物，多出現在營養生長向生殖生長過渡的時期；以塊根、莖杆及葉片為收穫物的作物，則出現在營養生長期。 ^[5]  如水稻一生對水分要求高，對水分最敏感的時期是在減數分裂器（抽穗前10~15d）和抽穗開花期，這兩個時期是水稻的需水臨界期；麥類作物的需水臨界期在孕穗—抽穗開花期；玉米在開花至乳熟期；高粱、黍在抽穗至灌漿期；豆類、蕎麥、花生在開花期； 向日葵在花盤形成至灌漿期； 甜菜在開花期；馬鈴薯在開花至塊莖形成期； 棉花在開花至幼鈴形成期，等等。 ^[3] 

根據各種作物需水臨界期不同的特點，可以合理選擇作物種類和種植比例，使用水不致過分集中。在乾旱缺水時，應優先灌溉處於需水臨界期的作物，以充分發揮水的增產作用，收到更大的經濟效益。 ^[3]  作物需水臨界期也是灌溉工程規劃設計和制定合理用水計劃的重要依據。例如，灌溉水庫的庫容、灌溉渠道的斷面、泵站的功率等，都應具有足夠的供水能力，以滿足作物需水臨界期的需水量。