河北灌溉中心试验站李会昌——课件-中国节水灌溉网
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《水灌溉概论》PPT课件
农业用水量=5548*0.65 =3606亿m3
农业实际用水量=3606 *0.45=1623亿m3
提高农业灌溉用水 利用率后：
农业用水量=1623/0. 7=2318亿m3
节约水量=3606-2318 =1287亿m3
案例：海河流域水资源评价
• 1998年为丰水年
• 流域总供水量（不含污水）432亿ｍ3。其中， 地下水供水量265亿ｍ3，占总供水量的61％； 当地地表水供水量112亿ｍ3，只占26％；引 黄河水51亿ｍ3，占12％；微咸水、海水利 用量4.0亿ｍ3，占１％。若包括用于农业灌 溉的25.7亿ｍ3污水在内，则总供水量为457. 7亿ｍ3。
水源到形成作物产量经历过程：
（1）通过渠道或管道将水从水源输送至田间
工程技术条件
渠系水利用系数
和管理条件
（2）田间的水均匀分配转化为土壤水
田间水利用系数
（3）作物吸收、利用土壤水
农作物吸收和消 耗水分的过程
（4）作物自身生理过程，形成经济产量
渠系水利用系数：从灌区的末级固定渠道供给田间的毛水量之和与同一时期“渠首”引进 水量（不含非灌溉用水量）之比。
• 1956～1998年海河流域多年平均水资源总 量为372亿ｍ3
3 3 • 1998年，全流域总用水量（不含污水）432.1亿ｍ 。其中，城镇生活用水26.1亿m ，占总用 3 3 水量6％；工业用水70.5亿ｍ ，占16％；城市河湖环境用水1.4亿ｍ ，占0.3％；农村生活21. 3 3 3 5亿ｍ ，占5％；农业灌溉293.2亿ｍ ，占69％，林牧渔业用水19.4亿ｍ ，占4％。
截至2000年底，全国节水灌溉面积达到2.46 亿亩，约占全国有效灌溉面积的30%。
但与国民经济及社会发展的要求相比，节水 灌溉的发展速度、规模和技术水平还处于低 水平发展阶段。
《节水灌溉工程》课件——第二章 节水灌溉理论基础
• （2）土壤条件：沙性土比黏性土上的农作物需水量大，土 壤含水率大的土壤，作物需水量也大。
• （3）作物种类：不同作物需水量不同。叶大、生长快、根 系发达的作物需水量大。水稻、麻类、豆类需水量大；麦 类、玉米、棉花需水量中等；高粱、谷子、甘薯需水量较 小。
• （4）农业技术措施：中耕松土、覆盖等农业技术措施可减 小作物需水量。
• 伤流(bleeding)从植物茎的基部把茎切断，由于根压作用， 切口不久即流出液滴，这种现象称为伤流。
• 利用伤流可测出根压。
三、作物对水的吸收
• 2）根系吸水的动力——根压和蒸腾拉力
• 吐水:没有受伤的植物如处于土壤水分充足、天气潮湿的环 境中，叶片尖端或边缘也有液体外泌的现象，称为吐水。
• 根压是一种主动吸水，根压吸水对幼小植株、早春未吐芽 的树木的水分运转起到一定作用。
三、作物对水的吸收
• 蒸腾拉力：由于蒸 腾作用产生的一系 列水势梯度使导管 中水分上升的力量。
• 蒸腾拉力是由枝叶 形成的力量传到根 部而引起的被动吸 水
• 蒸腾拉力是蒸腾旺 盛季节植物吸水的 主要动力
三、作物对水的吸收
• 3）影响根系吸水的主要因素
1、土壤水分 2、土壤通气状况 3、土壤温度 4、土壤溶液浓度
三、作物对水的吸收
• 2）根系吸水的动力——根压和蒸腾拉力
• 根压：植物根系的生理活动使液流从根部上升的压力，
称为根压。 • 根压把根部的水分压到地上部，土壤中的水分便不断补充
到根部。
• 大多数植物的根压为 0.05-0.5 MPa。 • 根压的典型证明是伤流和吐水
三、作物对水的吸收
• 2）根系吸水的动力——根压和蒸腾拉力
即认为作物需水量就等于植株蒸腾量和棵间蒸发量之和， 即所谓的“蒸发蒸腾量”
• （3）作物种类：不同作物需水量不同。叶大、生长快、根 系发达的作物需水量大。水稻、麻类、豆类需水量大；麦 类、玉米、棉花需水量中等；高粱、谷子、甘薯需水量较 小。
• （4）农业技术措施：中耕松土、覆盖等农业技术措施可减 小作物需水量。
• 伤流(bleeding)从植物茎的基部把茎切断，由于根压作用， 切口不久即流出液滴，这种现象称为伤流。
• 利用伤流可测出根压。
三、作物对水的吸收
• 2）根系吸水的动力——根压和蒸腾拉力
• 吐水:没有受伤的植物如处于土壤水分充足、天气潮湿的环 境中，叶片尖端或边缘也有液体外泌的现象，称为吐水。
• 根压是一种主动吸水，根压吸水对幼小植株、早春未吐芽 的树木的水分运转起到一定作用。
三、作物对水的吸收
• 蒸腾拉力：由于蒸 腾作用产生的一系 列水势梯度使导管 中水分上升的力量。
• 蒸腾拉力是由枝叶 形成的力量传到根 部而引起的被动吸 水
• 蒸腾拉力是蒸腾旺 盛季节植物吸水的 主要动力
三、作物对水的吸收
• 3）影响根系吸水的主要因素
1、土壤水分 2、土壤通气状况 3、土壤温度 4、土壤溶液浓度
三、作物对水的吸收
• 2）根系吸水的动力——根压和蒸腾拉力
• 根压：植物根系的生理活动使液流从根部上升的压力，
称为根压。 • 根压把根部的水分压到地上部，土壤中的水分便不断补充
到根部。
• 大多数植物的根压为 0.05-0.5 MPa。 • 根压的典型证明是伤流和吐水
三、作物对水的吸收
• 2）根系吸水的动力——根压和蒸腾拉力
即认为作物需水量就等于植株蒸腾量和棵间蒸发量之和， 即所谓的“蒸发蒸腾量”
节水灌溉的理论基础(36页)PPT
3.2 作物需水量的计算方法
概括起来主要有两类。 一是直接计算需水量 根据田间试验直接测定作物需水量（作物需水量的 田间测定方法主要包括器测法、田测法、坑测法等）与 其影响因素之间经验关系，直接计算出作物需水量的方 法，属经验公式类。ET=αE0（ ET=αE0+b） 直接法是先从影响作物需水量的诸因素中，选择 一个或几个主要参数，找出它们与作物需水量之间的关 系，并以经验公式表示。当已知影响因素的参数值时， 便可算出其需水量。在我国采用较多的有蒸发皿法、产 量法和多因素法。
3.1 作物需水量及影响因素
6、作物需水量的影响因素 作物需水量取决于作物生长发育和对水分需求的内部 因子与外部因子。 所谓内部因子，就是指对需水规律有影响的那些生物 学特性，这些特性与作物因素（作物种类和品种有关，同 时也与作物的发育期和生长状况有关）。 气象因素（包括太阳辐射、气温、日照、风速和湿度 等）和土壤因素 (包括土壤含水量、土壤质地、结构和地 下水位等)属于外部因子。 各种不同的农业技术措施和灌溉排水措施只对作物需 水产生间接影响，或者通过改变土壤含水量，或者改变农 田小气候条件，或者最后改变作物的生长状况。
3.3 农作物的灌溉制度
2、灌溉制度的标准 灌溉制度随作物种类、品种和自然条件及农业技术
措施的不同而变化。由于拟建灌区规划设计或已建灌区 管理工作的需要，灌溉制度一般都需在灌水季节之前加 以确定，带有部分估算（预报）性质。因此，必须以作 物需水规律和气象条件（特别是降水）等作为主要依据， 从当地具体条件出发，针对不同水文年份，拟定湿润年 （频率为25%）、一般年（频率为50%）和中等干旱年 （频率为75%）及特旱年（频率为95%）四种类型的灌 溉制度。也就是说同一种作物在不同水文年有不同的灌 溉制度。一般在灌溉工程规划、设计中多采用中等干旱 年的灌溉制度作为标准。
合理灌溉的机理及如何合理灌溉PPT课件
第五、乳熟末期——完熟期 物质运输已接近完成，种子失去大部分水，逐渐风干，
不同作物对水分的需要量也不同。一般可根据蒸腾系 数估算其对水分的需要量。
Ｃ３植物 蒸腾系数较大，约为400~900，Ｃ４植物蒸腾 系数约为250~400。
以作物的生物产量乘以蒸 腾系数即可大致估计作物的 需水量，并作为灌溉用水量的一种参考。当然，实际 应用时还应 考虑土壤含水量，土壤保水能力，降雨量 等因素。
由于主要的、控制性的阻力在叶—气系统之间，这意味 着，通过整个连续体的通量，主要决定于调节蒸腾的那 些因素，包括供应水分汽化的能量。
然而，一般认为，根部阻力是导致蒸腾与根系吸水之间 时间滞后现象的原因。这种滞后经常在迅速蒸腾的时期 中引起叶片水分不足和气孔开度减小或关闭的现象。
二、水分运输方程
1．液态水分运输方程 在SPAC中，经植物体运输的总水量（Q）为：
一、土壤一植物一大气连续体的概念
水分经由土壤到达植物根表 皮、进入根系后、通过植物 茎，到达叶片，再由叶气孔 扩散到宁静空气层，最后参 与大气的湍流交换，形成一 个统一的、动态的相互反馈 连续系统，即土壤一植物一 大气连续体(Soil—Plant— Atmosphere Continuum，简 称SPAC) 。
J k d
dx
式中的负号表示水流顺水势下降梯度而运动。
Q AJ Ak d
dx
设导水率C（conductivity, m3·s-1·Mpa-1）,则Q=-CΔψ; 导水率是导水阻力（R）的倒数，C+1/R。
2．恒态条件下不同区段的水分运输 SPAC是许多不同区段组成的输水网络，各个区段之 间以串联方式或并联方式联系。可参照Van den Honert(1948)公式。
不同作物对水分的需要量也不同。一般可根据蒸腾系 数估算其对水分的需要量。
Ｃ３植物 蒸腾系数较大，约为400~900，Ｃ４植物蒸腾 系数约为250~400。
以作物的生物产量乘以蒸 腾系数即可大致估计作物的 需水量，并作为灌溉用水量的一种参考。当然，实际 应用时还应 考虑土壤含水量，土壤保水能力，降雨量 等因素。
由于主要的、控制性的阻力在叶—气系统之间，这意味 着，通过整个连续体的通量，主要决定于调节蒸腾的那 些因素，包括供应水分汽化的能量。
然而，一般认为，根部阻力是导致蒸腾与根系吸水之间 时间滞后现象的原因。这种滞后经常在迅速蒸腾的时期 中引起叶片水分不足和气孔开度减小或关闭的现象。
二、水分运输方程
1．液态水分运输方程 在SPAC中，经植物体运输的总水量（Q）为：
一、土壤一植物一大气连续体的概念
水分经由土壤到达植物根表 皮、进入根系后、通过植物 茎，到达叶片，再由叶气孔 扩散到宁静空气层，最后参 与大气的湍流交换，形成一 个统一的、动态的相互反馈 连续系统，即土壤一植物一 大气连续体(Soil—Plant— Atmosphere Continuum，简 称SPAC) 。
J k d
dx
式中的负号表示水流顺水势下降梯度而运动。
Q AJ Ak d
dx
设导水率C（conductivity, m3·s-1·Mpa-1）,则Q=-CΔψ; 导水率是导水阻力（R）的倒数，C+1/R。
2．恒态条件下不同区段的水分运输 SPAC是许多不同区段组成的输水网络，各个区段之 间以串联方式或并联方式联系。可参照Van den Honert(1948)公式。
《灌溉水源》PPT课件
〔2〕农民在得不到净水的条件下，自发引用城市生活和工业 废污水作为灌溉水源，导致污水灌溉行为任意进展，污水 灌溉面积盲目开展。
〔3〕污水灌溉的理论与技术研究不够虽然污水灌溉面积在我 国灌溉农田中目前所占的相比照例不大，但污水的总量在 增加。
如何合理的污水灌溉
• 〔1〕政策方面： • ①全面调查，科学规划，严格控制废污水
(1)浅层地下水
降水入渗是潜水的主要来源， 潜水蒸发强度与土壤输水性能、地下水的深埋和 气象条件有着密切联系。
(2)深层承压水的地下水资源
开采区内部地下水的补给仅有来自相邻弱透水层 产生的弹性释水和相邻含水层之间的越层补给， 在开采过程中，不发生含水层的疏干现像。
三、灌溉水源的水质及污染防治
• (一)灌溉的水质要求 • 灌溉水质的要求： • a泥沙含量〔允许粒径一般为
• 地表水包括河川径流、湖泊和汇流过程中拦蓄的 地表径流。
• 地下水有浅层地下水和深层地下水。
• 城市污水和灌溉回归水用于灌溉，是水资源的重 复利用。
一
一，灌溉水源的水量及其特点
我国河川径流多年平均总量约为26590亿m3， 地下水总补给量约为7814亿m3。扣除重复局部， 全国水资源总量约为2.7万亿m3，占世界第六位。 但是每亩耕地平均占有水量仅为1760m3，相当 于世界平均值的一半左右，而人均占有水量仅为 2600m3，约为世界平均值得四分之一。
超标排放；
• ②切实做好污水灌溉管理工作，使其标准 化和程序化；
• ③ 充分认识污水灌溉在水资源配置中的地 位，把污水的治理和应用作为节水的主要
〔2〕技术方面：
• ①要合理选择灌溉对象。植物不同的器官对污染物的吸收 累积程度也不同。一般呈现根、茎、叶、籽粒、果实依次 递减的规律。
〔3〕污水灌溉的理论与技术研究不够虽然污水灌溉面积在我 国灌溉农田中目前所占的相比照例不大，但污水的总量在 增加。
如何合理的污水灌溉
• 〔1〕政策方面： • ①全面调查，科学规划，严格控制废污水
(1)浅层地下水
降水入渗是潜水的主要来源， 潜水蒸发强度与土壤输水性能、地下水的深埋和 气象条件有着密切联系。
(2)深层承压水的地下水资源
开采区内部地下水的补给仅有来自相邻弱透水层 产生的弹性释水和相邻含水层之间的越层补给， 在开采过程中，不发生含水层的疏干现像。
三、灌溉水源的水质及污染防治
• (一)灌溉的水质要求 • 灌溉水质的要求： • a泥沙含量〔允许粒径一般为
• 地表水包括河川径流、湖泊和汇流过程中拦蓄的 地表径流。
• 地下水有浅层地下水和深层地下水。
• 城市污水和灌溉回归水用于灌溉，是水资源的重 复利用。
一
一，灌溉水源的水量及其特点
我国河川径流多年平均总量约为26590亿m3， 地下水总补给量约为7814亿m3。扣除重复局部， 全国水资源总量约为2.7万亿m3，占世界第六位。 但是每亩耕地平均占有水量仅为1760m3，相当 于世界平均值的一半左右，而人均占有水量仅为 2600m3，约为世界平均值得四分之一。
超标排放；
• ②切实做好污水灌溉管理工作，使其标准 化和程序化；
• ③ 充分认识污水灌溉在水资源配置中的地 位，把污水的治理和应用作为节水的主要
〔2〕技术方面：
• ①要合理选择灌溉对象。植物不同的器官对污染物的吸收 累积程度也不同。一般呈现根、茎、叶、籽粒、果实依次 递减的规律。
节水灌溉技术总结PPT课件
如图；这种形式的喷灌系统使用灵活，
但管理劳动强度大，路渠占地多。
.
38
.
39
（3）半固定式喷灌系统
半固定式喷灌系统的动力、水泵和干管是固定的， 在干管上装有许多给水栓，支管和喷头是移动的。
支管在一个位置上与给水栓连接进行喷洒，喷洒 完毕，可移动至下一个位置与下一个给水栓连接。 这样的喷灌系统比固定式喷灌系统设备利用率高， 投资也较省，操作起来比移动式喷灌系统劳动强度 低些，生产率也高些。因此，很多国家的喷灌系统 多为半固定式喷灌系统。
• 建立健全节水管理组织和节水技术推
广服务体系，完善节水管理规章制度， 把节水管理责任落实到每项工程，每个 干部职工，每个农民。
.
19
三、我国节水灌溉存在的问题与研究的重点
节水灌溉存在的问题有 ：
1、节水虽得到高度重视，但行业之间协调不 利，缺乏根本思路。
2、节水虽有一定科学积累，但未形成整体优势。
利用专门的杠杆或小发动机，使支管滚移至下一个 位置继续喷灌。
它适用于矮杆作物及较平的地块。
.
42
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43
b.端拖式喷灌系统
端拖式喷灌系统， 其支管布置在田块中间， 支管上装有小轮或滑撬，在一个位置喷好后，由 拖拉机或绞车纵向牵引越过干管到一个新的位置，
如图所示。
支管可以式软管，也可以是有柔性接头的刚
为用水紧张国家。（少于1000m³为缺水国家，
少于500m³为严重缺水国家）。
.
2
1、我国水资源基本现状 我国水资源空间分布很不均匀，北方水资源
贫乏，南方水资源相对丰富，南北相差悬殊。
长江及其以南地区流域面积占全国总面积 36.5%，却拥有占全国80.9%的水资源总量；
节水灌溉理论与技术PPT课件
节水灌溉的种类及设备
我国节水灌溉有以下五大类：
地面灌溉
喷灌
渗灌
滴灌
微喷灌
第1页/共11页
滴灌
一、滴灌
滴灌：是利用低压管道 系统把灌溉水输送到作 物根区通过滴头均匀、 缓慢、准确地滴到作物 根区土层中，使周围土 壤经常保持在适宜作物 生长的最优分状态。
第2页/共11页
优点：省水、省地、省工、、 保持水土适宜性强、工作压力 低、流量小控制水量准确。
滴灌
缺点：需要较多的设备和投资， 滴头易堵塞、对水质要求更严， 还可能引起盐分集聚和影响作物 根系发育低。
第3页/共11页
滴灌
滴管系统的组成 典型的滴灌系统由水源、首部枢纽、输水和配水管网及
滴水器四大部分组成。 滴灌系统的管道，一般分干管、支管和毛管三级，布置
是要求干支毛三级管道互相垂直，毛管平行于等高线并 沿支管两侧对称布置，以防滴头出水不均匀。
第4页/共11页
滴灌的类型
• 固定式地面滴灌 • 半固定式地面滴灌 • 膜下滴灌 • 地下滴灌
滴灌
第5页/共11页
滴灌系统的主要设备
（一）滴头：滴灌系统的心脏。一般要 求滴头流量低，流速均匀而稳定，受外 界因素（温度、压力等）影响小，结构 简单，不易堵塞，便于装卸；造价低， 坚固耐用。
滴灌
第6页/共11页
滴头分类：①按照水力学原理 及结构形式可将常用的低头分 为：微管式滴头、孔口是滴头、 涡流式滴头、压力补偿式滴头。
滴灌 涡流滴头
压力补偿式滴头
第7页/共11页
孔口式滴头
滴头的选择与布置
• 滴头的选用原则 1）流量符合设计要求，组合后能满足作物的需要又不产生深层渗漏与径流。 2）工作可靠、不易堵塞，一般要求出流孔口大，出流流速大。 3）性能规格整齐划一，制造误差要小，至多不超过10%。 4）结构简单，价格便宜。
我国节水灌溉有以下五大类：
地面灌溉
喷灌
渗灌
滴灌
微喷灌
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滴灌
一、滴灌
滴灌：是利用低压管道 系统把灌溉水输送到作 物根区通过滴头均匀、 缓慢、准确地滴到作物 根区土层中，使周围土 壤经常保持在适宜作物 生长的最优分状态。
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优点：省水、省地、省工、、 保持水土适宜性强、工作压力 低、流量小控制水量准确。
滴灌
缺点：需要较多的设备和投资， 滴头易堵塞、对水质要求更严， 还可能引起盐分集聚和影响作物 根系发育低。
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滴灌
滴管系统的组成 典型的滴灌系统由水源、首部枢纽、输水和配水管网及
滴水器四大部分组成。 滴灌系统的管道，一般分干管、支管和毛管三级，布置
是要求干支毛三级管道互相垂直，毛管平行于等高线并 沿支管两侧对称布置，以防滴头出水不均匀。
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滴灌的类型
• 固定式地面滴灌 • 半固定式地面滴灌 • 膜下滴灌 • 地下滴灌
滴灌
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滴灌系统的主要设备
（一）滴头：滴灌系统的心脏。一般要 求滴头流量低，流速均匀而稳定，受外 界因素（温度、压力等）影响小，结构 简单，不易堵塞，便于装卸；造价低， 坚固耐用。
滴灌
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滴头分类：①按照水力学原理 及结构形式可将常用的低头分 为：微管式滴头、孔口是滴头、 涡流式滴头、压力补偿式滴头。
滴灌 涡流滴头
压力补偿式滴头
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孔口式滴头
滴头的选择与布置
• 滴头的选用原则 1）流量符合设计要求，组合后能满足作物的需要又不产生深层渗漏与径流。 2）工作可靠、不易堵塞，一般要求出流孔口大，出流流速大。 3）性能规格整齐划一，制造误差要小，至多不超过10%。 4）结构简单，价格便宜。
节水灌溉新技术PPT课件
低，可减少地面蒸发；③管道埋入地下，可减少占地，便 于交通和田间作业，可同时进行灌水和农事活动；④灌水 量省，灌水效率高；⑤能减少杂草生长和植物病虫害；⑥ 渗灌系统流量小，压力低，故可减小动力消耗，节约能源 。
渗灌存在的主要缺点是：①表层土壤湿度较差，不利于作 物种子发芽和幼苗生长，也不利于浅根作物生长；②投资 高，施工复杂，且管理维修困难；一旦管道堵塞或破坏， 难以检查和修理；③易产生深层渗漏，特别对透水性较强 的轻质土壤，更容易产生渗漏损失。
（1）畦宽。畦宽主要取决于畦田的横向坡度、 土壤性质和农业技术要求，以及农业机具的 宽度。通常，畦宽多按当地农业机具宽度的 整倍数确定，一般约2～4m。
(2)畦长。应根据畦田纵坡、土壤质地及土壤 透水性能、土地平整情况和农业技术条件等合 理确定。目前我国自流灌区，一般传统畦灌法 的畦长以50 ～ 100m为宜。畦长与土壤质地及 地面坡度的关系可参见表2—1所示：
(1)土壤(干)容重：r = Ws/V (吨/m3 , 克/cm3 ) (2) 土壤含水率：
´ =Ww /Ws·100% (占干土重%)
Va
空气
= Vw /V·100% (占土体%)
Vw
水分
V
土粒
Vs
wa
w
w
w
ws
一、节水灌溉原理
目前中国水利所面临的四大关键问题是： 洪涝灾害； 水资源短缺； 水土流失； 水环境污染。
45控制性分根交替灌溉一种新的节水调控方法它是人为控制或保持根区土壤的某些区域干燥让其产生水分胁迫信号aba传递至叶气孔形成最优气孔开度减少作物奢侈的蒸腾耗水而使另一部分根系区湿润维持作物正常吸水保证作物产量并通过对不同区域根系进行交替干旱锻炼和其存在的补偿生产功能而刺激根系的生长提高根系对水分和养分的利用率最终达到不牺牲作物产量而大量节水的目的
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• ②灌溉试验站的田间管理工作繁重，专业技术人员除了要向老农学习 之外，还应聘请有经验的老农加入试验研究的团队，专门负责田间管 理。事实上，张北站就是这样做的。
• ③考虑到试验任务的繁重，新修订的《灌溉试验规范》已经删除了推 广应用的职能。
• ④取土烘干法是监测土壤湿度的传统方法、也是率定其它仪器监测土 壤湿度的有效方法，不能丢掉。从德国进口的Trime管式TDR是国际 公认符合精度要求的监测土壤湿度的好仪器。没有发现两种方法之间 有良好的相关性，可能有两种原因所致：一是取土烘干法不可能将石 块装进铝盒、较大石块也装不进去，而TDR却无法排除石块的影响（ 事实上也不应该排除），造成监测结果相差较大；二是埋设Trime测 管时，难免撞击石块而在其周围形成孔洞、有时会充满水分，结果二 者相差很大。张北站的技术总管建议，两种方法不应在同一个小区内 交替使用。我认为，这个建议很好，但埋设测管时还应尽量避免大力 度撞击石块。
• 1.1.2 第二年的初步改进 • ①逐步解决了种植问题。如施肥罐的使用，向经销商学习
、向老农学习。 • ②坚持采用取土烘干法测定土壤含水率。40cm以下土层
为胶泥加砾石，很难打钻，费时费力。
• ③大量的数据不能充分利用，不知道如发挥它们的作用。
1.1.3 第三年的进一步改进
①施肥得到了进一步改进。肥料溶解的更好了，利用率更高了。
• ⑤要想把握住灌溉试验研究的前沿，需要查阅大量的国内外参考文献 ，还需要走出去、请进来，但不会像新闻联播那样每天给你播报。至 于填补空白，我认为：对于河北省而言，张北站正在进行的“地面滴 灌条件下蔬菜需水量和灌溉制度试验研究”就是在填补空白。
• ⑥至于数据处理、成果应用，后续将会逐一点评分析。
2 灌溉试验设计
②采用Trime管式TDR（时域反射仪）监测土壤湿度。刚埋好测管，可测 到1m深处。由于没有发现TDR法和取土烘干法之间有很好的相关性，不 敢使用。
③自我感觉很闭塞。不知道灌溉试验应该搞什么，前沿在哪里，有什么 空白需要填补。他们希望能像新闻联播一样，每天传播新技术、新方法； 也希望搞全国性的观测和研究。
• 1.3 点评分析
• 1.3.1 总体评价
• 我认为：①这位技术总管的探索之路，应该是所有新建试验站所走的 必经之路，没有坦途可走、只是坎坷大小而已；②这位技术总管的切 身体会，也许道出了所有励志从事灌溉试验研究工作人员的共同心声 。
• 1.3.2 具体点评与分析
• ①这位技术总管“谨小慎微、如履薄冰”的科学态度值得赞扬。但3 年来的试验当中，确有不够严谨的地方存在，后续将会逐一点评分析 。
• ②数据采集采用物联网技术，效果不佳。这种物联网技术，采用速测 仪、每半小时采集1次土壤含水率，到下限即自动灌水。一方面是操 作问题、更重要的是精度问题和软件不人性化（软件设计人员不是搞 灌溉试验的），使用很不顺利，没有达到理想的效果。
• ③大量的数据获取之后，不知道如何处理，希望好的老师指导一下。
• 事实上，河北平原正在搞着一个由国家投资、地方配套、具有战略意 义的项目：“地下水压采”。每年国家投资约70亿、地方配套约30亿 ，共计约100亿元人民币。3年来约300亿投资，就是想把每年约60亿 方的超采量降下来。效果如何，需要水资源地区要走河北平原的 老路已不可避免，建议张北站提前布局。
1 建站3年来的技术探索和切身体会
• 我们和这些年轻人进行了一天的座谈和讨论，并查看了他们的试验报 告、试验设备和试验场地。其中，技术总管介绍了3年来的技术探索 和切身体会。
• 1.1 技术探索
• 1.1.1 第一年遇到的技术问题
• ①对于刚毕业的学生，不知道蔬菜如何种植。如不知道怎样播种、育 苗、灌溉、施肥，作物长势不如群众的好、产量也不如群众的高。
• 张家口市灌溉试验站（简称“张北站”），2019年成立，为正科级全 额事业单位，人员编制11名。2019年试运行、2019年正式开展试验 研究，2019年有所改进。现有人员9名，均为大学本科及以上的技术 人员（硕士2名）。试验作物全部为蔬菜，都采用地面带状滴灌。 2019年开展了9项试验、涉及6种作物，2019年开展了12项试验、涉 及7种作物，主要是“作物需水量”和“灌溉制度试验”。这些试验 ，基本上按作物种类划分，由8个年轻人分头负责。
• 2.1 胸怀大局
• 通过座谈，了解到张北站的试验研究主要定位于蔬菜上，因为蔬菜给 当地发展和人民群众带来了实实在在的利益，而且在坝上1.96亿方农 业用水量中，蔬菜占1.82亿方，2009年就超采地下水5331万方，7年 后的今天超采量会更大。
• 坝上地区是封闭的内陆区域，没有外来可供引用。水资源只有当地降 水量，超采几乎完全是由作物的蒸发蒸腾造成，这里的蒸发蒸腾不仅 有蔬菜、还有其它植被，包括粮食作物。为了更为准确地进行水资源 的供耗平衡分析和优化配置，建议进行其它植被、至少是粮食作物的 蒸发蒸腾监测。
前言
• 本材料涉及到的、所谓的“案例”，主要取自于河北省张家口市灌溉 试验站，个别“案例”取自于河北省的其它试验站、或省外试验站。
• 张家口市位于河北省的西北部、与北京市的西北边境毗邻，而张家口 市灌溉试验站又位于张家口市的西北部，所在地是该市的张北县庙滩 村。张北县属于坝上寒温带半干旱大陆性季风气候区，海拔在13001500m之间（张家口市位于坝下，平均海拔约700m），多年平均降 水量401.4mm（56-80系列）。
• 1.2 切身体会 • 1.2.1 总觉得做得不够严谨，心里不踏实 • 总觉得灌溉试验是很神圣的工作，总觉得做得不够严谨，心里不踏实
。因此，不敢轻易下结论、也不敢叫成果。 • 1.2.2 田间种植很繁琐，必须向老农学习 • 田间管理很琐碎，如施肥问题、种子问题、育苗问题等等。应及时和
当地老农沟通、向他们学习，总结经验。 • 1.2.3 试验结果得出之后，不知如何推广应用 • 试验任务比较繁重，不知道如何发挥试验站的示范推广功能。
• ③考虑到试验任务的繁重，新修订的《灌溉试验规范》已经删除了推 广应用的职能。
• ④取土烘干法是监测土壤湿度的传统方法、也是率定其它仪器监测土 壤湿度的有效方法，不能丢掉。从德国进口的Trime管式TDR是国际 公认符合精度要求的监测土壤湿度的好仪器。没有发现两种方法之间 有良好的相关性，可能有两种原因所致：一是取土烘干法不可能将石 块装进铝盒、较大石块也装不进去，而TDR却无法排除石块的影响（ 事实上也不应该排除），造成监测结果相差较大；二是埋设Trime测 管时，难免撞击石块而在其周围形成孔洞、有时会充满水分，结果二 者相差很大。张北站的技术总管建议，两种方法不应在同一个小区内 交替使用。我认为，这个建议很好，但埋设测管时还应尽量避免大力 度撞击石块。
• 1.1.2 第二年的初步改进 • ①逐步解决了种植问题。如施肥罐的使用，向经销商学习
、向老农学习。 • ②坚持采用取土烘干法测定土壤含水率。40cm以下土层
为胶泥加砾石，很难打钻，费时费力。
• ③大量的数据不能充分利用，不知道如发挥它们的作用。
1.1.3 第三年的进一步改进
①施肥得到了进一步改进。肥料溶解的更好了，利用率更高了。
• ⑤要想把握住灌溉试验研究的前沿，需要查阅大量的国内外参考文献 ，还需要走出去、请进来，但不会像新闻联播那样每天给你播报。至 于填补空白，我认为：对于河北省而言，张北站正在进行的“地面滴 灌条件下蔬菜需水量和灌溉制度试验研究”就是在填补空白。
• ⑥至于数据处理、成果应用，后续将会逐一点评分析。
2 灌溉试验设计
②采用Trime管式TDR（时域反射仪）监测土壤湿度。刚埋好测管，可测 到1m深处。由于没有发现TDR法和取土烘干法之间有很好的相关性，不 敢使用。
③自我感觉很闭塞。不知道灌溉试验应该搞什么，前沿在哪里，有什么 空白需要填补。他们希望能像新闻联播一样，每天传播新技术、新方法； 也希望搞全国性的观测和研究。
• 1.3 点评分析
• 1.3.1 总体评价
• 我认为：①这位技术总管的探索之路，应该是所有新建试验站所走的 必经之路，没有坦途可走、只是坎坷大小而已；②这位技术总管的切 身体会，也许道出了所有励志从事灌溉试验研究工作人员的共同心声 。
• 1.3.2 具体点评与分析
• ①这位技术总管“谨小慎微、如履薄冰”的科学态度值得赞扬。但3 年来的试验当中，确有不够严谨的地方存在，后续将会逐一点评分析 。
• ②数据采集采用物联网技术，效果不佳。这种物联网技术，采用速测 仪、每半小时采集1次土壤含水率，到下限即自动灌水。一方面是操 作问题、更重要的是精度问题和软件不人性化（软件设计人员不是搞 灌溉试验的），使用很不顺利，没有达到理想的效果。
• ③大量的数据获取之后，不知道如何处理，希望好的老师指导一下。
• 事实上，河北平原正在搞着一个由国家投资、地方配套、具有战略意 义的项目：“地下水压采”。每年国家投资约70亿、地方配套约30亿 ，共计约100亿元人民币。3年来约300亿投资，就是想把每年约60亿 方的超采量降下来。效果如何，需要水资源地区要走河北平原的 老路已不可避免，建议张北站提前布局。
1 建站3年来的技术探索和切身体会
• 我们和这些年轻人进行了一天的座谈和讨论，并查看了他们的试验报 告、试验设备和试验场地。其中，技术总管介绍了3年来的技术探索 和切身体会。
• 1.1 技术探索
• 1.1.1 第一年遇到的技术问题
• ①对于刚毕业的学生，不知道蔬菜如何种植。如不知道怎样播种、育 苗、灌溉、施肥，作物长势不如群众的好、产量也不如群众的高。
• 张家口市灌溉试验站（简称“张北站”），2019年成立，为正科级全 额事业单位，人员编制11名。2019年试运行、2019年正式开展试验 研究，2019年有所改进。现有人员9名，均为大学本科及以上的技术 人员（硕士2名）。试验作物全部为蔬菜，都采用地面带状滴灌。 2019年开展了9项试验、涉及6种作物，2019年开展了12项试验、涉 及7种作物，主要是“作物需水量”和“灌溉制度试验”。这些试验 ，基本上按作物种类划分，由8个年轻人分头负责。
• 2.1 胸怀大局
• 通过座谈，了解到张北站的试验研究主要定位于蔬菜上，因为蔬菜给 当地发展和人民群众带来了实实在在的利益，而且在坝上1.96亿方农 业用水量中，蔬菜占1.82亿方，2009年就超采地下水5331万方，7年 后的今天超采量会更大。
• 坝上地区是封闭的内陆区域，没有外来可供引用。水资源只有当地降 水量，超采几乎完全是由作物的蒸发蒸腾造成，这里的蒸发蒸腾不仅 有蔬菜、还有其它植被，包括粮食作物。为了更为准确地进行水资源 的供耗平衡分析和优化配置，建议进行其它植被、至少是粮食作物的 蒸发蒸腾监测。
前言
• 本材料涉及到的、所谓的“案例”，主要取自于河北省张家口市灌溉 试验站，个别“案例”取自于河北省的其它试验站、或省外试验站。
• 张家口市位于河北省的西北部、与北京市的西北边境毗邻，而张家口 市灌溉试验站又位于张家口市的西北部，所在地是该市的张北县庙滩 村。张北县属于坝上寒温带半干旱大陆性季风气候区，海拔在13001500m之间（张家口市位于坝下，平均海拔约700m），多年平均降 水量401.4mm（56-80系列）。
• 1.2 切身体会 • 1.2.1 总觉得做得不够严谨，心里不踏实 • 总觉得灌溉试验是很神圣的工作，总觉得做得不够严谨，心里不踏实
。因此，不敢轻易下结论、也不敢叫成果。 • 1.2.2 田间种植很繁琐，必须向老农学习 • 田间管理很琐碎，如施肥问题、种子问题、育苗问题等等。应及时和
当地老农沟通、向他们学习，总结经验。 • 1.2.3 试验结果得出之后，不知如何推广应用 • 试验任务比较繁重，不知道如何发挥试验站的示范推广功能。