第 I 部分 - 灌溉用水量確定原理
所有大田作物都需要土壤、水、空氣和光（陽光）才能生長。土壤使植物穩定；它還儲存植物可以通過根部吸收的水分和養分。陽光提供植物生長所需的能量（圖 1）。空氣讓植物“呼吸”。
圖 1 植物需要土壤、水、空氣和陽光......
沒有水，農作物就無法生長。太多的水也不利于許多作物。除水稻外，很少有農作物喜歡“水里長”。最知名的植物生長水源是雨水。有兩個重要的問題浮現在腦海中：如果雨水過多怎么辦？雨水太少怎么辦？
如果雨水過多，土壤就會充滿水分，空氣就會不足。必須除去多余的水。從地表或根區去除多余的水稱為排水（見PART I 第 1 卷第 6 章）。
如果雨水太少，則必須從其他來源供水；需要灌溉（圖 2）。所需的灌溉水量不僅取決于已經從降雨中獲得的水量，還取決于各種作物所需的總水量。
圖 2 如果雨水很少，就需要灌溉......
關于灌溉用水的需求，可以區分三種氣候情況：
1. 潮濕氣候：每年降雨量超過 1200 毫米。降雨量足以滿足各種作物的用水需求。過多的水可能會導致植物生長出現問題，因此需要排水。
2. 亞濕潤和半干旱氣候：每年降雨量在 400 到 1200 毫米之間。降雨量很重要，但通常不足以滿足作物的用水需求。旱季的作物生產只有通過灌溉才能實現，而雨季的作物生產可能但不可靠：產量將達不到最佳水平。
3. 半干旱、干旱和沙漠氣候：年降雨量小于 400 毫米。基于降雨的可靠作物生產是不可能的；因此，灌溉必不可少。
決定灌溉用水量的兩個主要因素是：
各種作物的總需水量
農作物可利用的降水量
換句話說：灌溉需水量是作物總需水量與作物可利用的降雨量之差。
第 2 章討論了作物需水量；第 3 章討論了降雨的貢獻，第 4 章解釋了灌溉用水需求的確定（圖 3）。
圖 3 灌溉需水量
在許多國家，最常見的作物的作物用水需求和灌溉用水需求是眾所周知的。這些數據通常可以從推廣服務、灌溉部門或農業部獲得。這樣就沒有必要去計算確定作物和灌溉用水需求。但是，可能存在無法獲得這些數據的情況，因此有必要當場確定它們。
本手冊的第一部分允許讀者粗略估計作物和灌溉用水需求——無需使用任何復雜的計算。
本手冊的第二部分允許讀者實際計算 - 以相當簡單的方式 - 作物和灌溉用水需求。這些計算顯然會導致更高的準確性，但它們也需要更多的時間和背景知識。
