农田水利学绪论
作物：棉花、小麦、水稻。
二、我国农田水利事业及其发展方向
南方地区 秦岭山脉、淮河以南、长江 中下游、珠江三角洲、太湖河网 特点：rainfall 800 ～ 2000mm/year 结果：灌溉、洪、涝、渍 作物：小麦、水稻、棉花、油菜。
二、我国农田水利事业及其发展方向
(四）农田水利事业的发展方向
二、我国农田水利事业及其发展方向
(三）我国农田水利情况
干旱半干旱地区 秦岭、淮河以北的广大地区
干旱地区：新疆、甘肃、宁夏陕西北部、内蒙古西、北部以及 青藏云贵高原 特点：rainfall 100～200mm/year Evapotion 1500～2000mm/year 结果：干旱(drought)，盐碱化(salinization) 作物：棉花、小麦、杂粮、牧草。
注：国际上称年降水量少于500mm的地区为少 雨区，少于250mm的地区为无灌溉即无农业区 。我国少于500mm的地区占50%左右,无灌溉即 无农业区占30.8%.
地区分布不均，水土资源不相匹配。长江流 域及其以南地区国土面积只占全国的35%， 其水资源量占全国的81%；淮河流域及其以 北地区的国土面积占全国的65%，其水资源 量仅占全国水资源总量的19%。
（二）世界灌溉排水的发展趋势
1
灌溉方法仍以地面灌溉为主，高效节水 灌溉面积有较大发展
2 3 4
提高灌溉水利用系数，缓解水资源紧缺 程度，渠道防渗，管道输水和非充分灌 溉等技术将日益发展
改进灌溉管理，提高自动化程度
电子计算机、激光、红外线、遥感、遥 控等新技术将广泛得到发展
四、江苏水利概况
（一）自然特点 面积10.26万km² ，耕地为6800万 亩。其中丘陵山区占12%、平原 耕地占54%、圩区占34%（丘陵 山区：徐淮山丘区、镇宁扬山丘 区）。 年平均降雨量1000mm左右，淮 北地区为半湿润带，其余皆为湿 润带，气候比较温和。 常遭到洪、涝、旱、渍、碱、盐、 潮、台风等自然灾害，因而江苏 为“鱼米之乡”又“多灾之邦”。 太 湖 大 堤
（一）我国水资源概况
我国是水旱灾害频发的国家，大禹治水、后羿射日等古老
的传说无不显示出水旱灾害的信息。
据统计，自公元前206年至1949年的2155年间，我国共发
生较大的洪水灾害1092次，发生较大旱灾1056次，平均每 两年发生一次较大水灾或严重干旱。1949年10月1日中华人 民共和国成立至2008年，黄河、长江、淮河等7大江河发生 较大洪水50多次，发生较大范围的严重干旱17次。
农田水利学
主讲人：蒋晓红 扬州大学水利与能源动力工程学院
名词解释 [农田水利]
irrigation and drainage
为防治干旱、渍、涝和盐碱灾害，对农田 实施灌溉、排水等人工措施的总称。 ——农田水利技术术语
绪 论
课程介绍（课程特点、教学要求与学习方法）
我国农田水利事业及其发展方向
世界农田水利的发展概况与发展趋势 江苏水利事业的发展 农田水利学的研究对象及基本内容
第九章 分区水利问题及其治理（2学时）
一、课程介绍
主要教材及参考书
（一）教材
《农田水利学》（第三版） 郭元裕主编 武汉水利电力大学
（二）参考书
灌溉与排水工程设计规范（GB50288-99），中国计划出版社 水工设计手册（8），华东水利学院主编，水电出版社 喷灌工程设计手册，喷灌工程设计手册编写组编，水利电力出版社 微灌工程设计手册，傅琳、董文楚、郑耀泉等编著，水利电力出版社 节水灌溉技术标准选编，水利部农村水利司编，中国水利水电出版社 中文期刊 省水利刊物 水利学报、农业工程学报、灌溉排水学报等 江苏水利等
淮安站
用水户： 总面积、耕地面积、人口、牲 畜、工业用水、农业种植、塘 库蓄水能力等
洪泽湖
用水户
用水户
洪泽站
用水户
白 马 湖
金湖站 宝应站
用水户
高邮湖
用水户 用水户 用水户
江都站
用水户 用水户
高港站
长
Q（ 01 t ）
江
Q02 （t ）
南水北调东线工程概化网络图
二、我国农田水利事业及其发展方向
2011年中央一号文件明确提出： “把水利作为国家基础设施建设的优先领域，把农田水利作为 农村基础设施建设的优先领域”。要大兴农田水利建设，力争 通过5年~10年的努力，从根本上扭转水利建设明显滞后的局面， 基本完成大型灌区、重点中型灌区续建配套与节水改造任务。
二、我国农田水利事业及其发展方向
半干旱地区：华北平原、东北平原、淮北平原以及内蒙古东部、 南部 特点：降雨基本满足作物生长，年变化大、不均匀
rainfall 400 ～ 800mm/year 结果：干旱年份：干旱，涝灾 Waterlogy damage 季节：盐碱化（salinization）、沼泽化（mash）、水 土流失（sail-erosion/soil and water loss）
工程总投资1800亿元,。从1992年开工，到2007年全面竣工，总工期15年。
Q（t ）
N1
微山湖
QN2 （t ）
蔺家坝站
用水户
解台站
用水户
刘山站
用水户
邳州站
用水户 用水户
用水户
皂河站
骆马湖
用水户
睢宁站
用水户
刘老涧站
用水户
泗阳站 泗洪站
用水户 用水户
淮阴二站
用水户
淮阴站
用水户
Q（ t） i
q（ t） i
网络 省水利厅、中国节水灌溉网、中国节水灌溉工程网等
一、课程介绍
要求： 1、认真听讲，独立思考，记好笔记 2、独立完成作业，强化实践 3、及时复习
二、我国农田水利事业及其发展方向
（一）我国水资源概况
总量并不丰富，中国水资源 总量居世界第六位，总量约为2.8 万亿m3，人均占有量更低，为
2030年我国人口将达到16亿， 人均水资源将降到1760m3，接 近国际公认的1700m3的缺水警 戒线。
（早期较大的引水工程）。
公元前三世纪——秦国，李冰兴建了都江堰（我国古代最大 的灌溉工程）。
二、我国农田水利事业及其发展方向
秦汉时期——陕西的郑国渠、白渠和龙首渠，宁夏的秦渠、
汉渠和唐徕渠，浙江的鉴湖灌溉工程等。 隋、唐、宋时期——中国农田水利进入巩固发展时期。太湖 下游兴建圩田、水网，黄河中下游地区大面积放於；同时水利 法规渐趋完备，唐有《水部式》，宋有《农田水利约束》等。 元、明、清时期，长江、珠江流域，特别是两湖、两广地区， 农田水利得到了进一步发展。明天启年间《农政全书》问世， 书中记载了中国农田水利史；《泰西水法》为我国介绍西方水 利技术的最早著述。
二、我国农田水利事业及其发展方向
(四）农田水利事业的发展方向
加大老灌区的技术改造 大力发展节水灌溉技术，提高水利用效率 加强农田基本建设，平整土地 用现代技术武装灌排事业 加大灌排工程对环境的影响研究
三、世界灌溉排水的发展概况与发展趋势
（一）世界灌溉排水的发展概况
最早的灌溉工程，是公元前3400年左右美尼斯王朝修建 在埃及孟菲斯城附近截引尼罗河洪水的淤灌工程。 约公元前2200年巴比伦在底格里斯河和幼发拉底河河谷 建造了当时世界上规模最大的奈赫赖万灌溉渠道。 公元前2500年左右，印度就有引洪淤灌，到20世纪30年 代，印度开始应用现代工程技术修建大型自流灌溉工程， 同时发展小型提水灌溉与井灌。 伊朗、叙利亚、意大利等国的灌溉，也有几千年的历史， 其中伊朗和亚美尼亚等国，以坎儿井众多闻名。
一、课程介绍
本课程的教学目标：
使学生掌握灌溉排水的基本理论和灌排技术、灌排系统规划设 计方法及地区水利规划的基本知识和方法等。 知识 了解农田水分变化规律，掌握控制农田土壤水分以及进 行合理灌排的基本理论和知识；掌握灌溉排水系统的规划设计 方法；掌握灌区田间工程的规划方法；了解灌区水利规划的方 法步骤以及掌握有关基本知识；明确农田水利管理工作的重要 性，掌握灌排管理的基本知识。 技能 能根据水源条件选择合理的取水方式，能进行引水工程 的水利计算；能进行灌区灌排系统的规划布置；能进行灌排系 统的流量计算和纵横断面设计。 能力 能独立担当灌区的规划设计及灌排管理工作。
一、课程介绍
本课程的地位和作用
是研究农田灌溉排水和土壤改良原理、方法与设施的科学，主 要内容是研究农田水分状况、地区水情及其调节措施，为创造 良好的农业生态环境、实现农业高产稳产服务。 是主干必修专业课之一，专业性、实用性强。 “灌溉与排水（irrigation and Drainage）”是世界上对本课程 的一般命名，我国习惯称为“农田水利学”，原苏联称为“水 利土壤改良”。
水利部长陈雷讲，中国水旱灾害有四大特点：一是频率高，
二是范围广，三是种类多，四是损失重。
二、我国农田水利事业及其发展方向
（二）我国灌溉排水发展概况
我国是世界上从事农业、兴修水利最早的国家：
夏商时期——“沟洫”（兼作灌溉排水的渠道）。 公元前六世纪——楚国（今安徽省寿县城南），兴建了“芍 陂”（利用洼地建筑了长约100里的水库，我国有历史记载的 最早的蓄水灌溉工程）。 公元前四世纪——魏国（今河北临漳），创建了引漳十二渠
二、我国农田水利事业及其发展方向
建国后我国开展了大规模的水利建设，兴建了大量的水利基 础设施（防洪、防潮、排涝、抗旱、供水等）。
毛泽东：“更立西江石壁，截断巫山云雨，高峡出平湖”
长江三峡水利枢纽工程简称“三峡工程”，是当今世界上最大的水利枢纽工程。三
峡工程位于长江三峡之一的西陵峡的中段，坝址在宜昌市的三斗坪，三峡工程建筑 由大坝、水电站厂房和通航建筑物三大部分组成。 大坝：为混凝土重力坝，大坝坝顶总长3035m，坝高185m，设计正常蓄水水 位枯水期为l75m（丰水期为145m），总库容393亿m3。 水电站：左岸设14台，右岸12台，共26台水轮发电机组。三峡工程完工后，年 发电量达1000亿kWh。 通航：可通过万吨级船队，年单向通过能力5000万吨。。
河南省考研农学复习资料农田水利学理论总结
河南省考研农学复习资料农田水利学理论总结农田水利学是农学专业的重要组成部分，主要研究农田水资源的开发利用、灌溉与排水工程建设、水文与水土保持等方面的理论和技术。
对于准备参加河南省考研农学专业的同学来说，掌握农田水利学的基本理论知识是必不可少的。
本文将对农田水利学的相关理论知识进行总结，以供大家复习参考。
一、农田水利学的概述农田水利学是研究农田水资源开发利用的学科，包括农田灌溉与排水、渠道工程、水文与水土保持等内容。
它是农业可持续发展的重要支撑，能够提高农田水资源的利用效率，保障农田的良好生长环境，提高农作物产量和品质。
二、农田水利学的基本原理1. 水量平衡原理农田水利学以维持农田的水分平衡为基本原则。
通过灌溉补给和降雨入渗，满足农田作物的生长需水，同时通过排水排除农田的过剩水分。
合理掌控农田水分平衡，能够提高作物的水分利用效率，降低造成农田水分不足和过湿的风险。
2. 地下水与地表水关系农田灌溉一般以地下水或地表水为水源。
地下水与地表水之间存在着相互影响关系。
地下水的补给主要来自于雨水入渗和灌溉补给，同时地下水也可以通过渗漏进入地表水体系。
研究地下水与地表水关系，可以指导合理利用和保护水资源。
3. 水土保持原理农田水利学研究中的重要内容之一是水土保持。
合理的水土保持措施可以减少降雨冲刷、土壤侵蚀和农田退化的风险，提高土壤质量和农作物产量。
常见的水土保持措施包括梯田、草护坡和植被覆盖等。
三、农田水利工程建设1. 农田灌溉工程灌溉是农田水利学的核心内容之一，通过合理的灌溉工程建设，可以提供适量的水源，保障农田的良好生长环境。
农田灌溉工程的主要建设内容包括水源工程、输水工程、灌溉设施和自动化控制系统等。
2. 农田排水工程农田排水是保证农田良好生态环境的重要措施之一。
通过合理的排水工程建设，可以排除农田的过剩水分，防止农作物生长环境过湿导致的病虫害和减产现象。
农田排水工程的主要建设内容包括排水系统、排灌设施和泵站等。
农田水利学_chapter6(3)
降低土壤含盐量，改良土壤盐碱化 lowering soil salinity level and reclaiming saline-alkalinized soil
Hohai University
农田排水对作物生长的影响 influence of drainage on crop growth
排水沟沟深与间距关系示意图 Hohai University
• 控制地下水位的农沟深度 设计排水农沟时，一般先确定农沟深度，再确定其间距。 当作物允许的地下水埋深ΔH一定时，排水农沟的深度为： D= ΔH+Δh+S 排水沟的间距应经过专门试验或参照类似地区经验确定。
Hohai University
土温偏低 抑制微生物 活动
农田排水是改良农田土壤因长期涝渍而造成的结构性差、通 气不良、氧化还原作用强等对作物产生不利影响的根本措施 之一。 Hohai University
改善土壤结构 improving soil structure 改善土壤团粒结构 排除有毒物质 removing toxic elements 通过排水可将土壤中有机和无机的还原性有毒物质排除，降 低土壤毒性。
水稻拔节期每穴根系组成
处理 无水层 淹 水 根系数量 /根 459 449 白根 数量/根 37 18 比例/% 8 4 数量/根 415 393 黄根 比例/% 90 88 数量/根 7 38 黑根 比例/% 2 8
Hohai University
排水对作物植株生长及产量的影响 influence of drainage on shoot growth and crop yield 由于排水改善了作物根区的通气状况，促进了根系生长发育， 增加了作物根系对土壤养分、水分的吸收，因而也促进了作 物植株的生长发育，进而促进作物生殖器官的生长发育，提 高作物产量。（叶面积、茎蘖数、茎秆、光合速率等） 此外，在相同的排水方式和排水规格条件下，排水对作物产 量的影响随作物种类、水文气候条件而变。据广东省水利科 学研究所试验资料，稻田实施排水后，增产幅度为2%~10%。
《农田水利学》复习大纲
《农田水利学》复习大纲《农田水利学》复习大纲绪论我国灌溉与排水工程学的任务与主要研究内容;农田水利建设及灌溉排水的现状与发展趋势。
第一章农田灌溉原理掌握土壤含水量的表示方法与一定土层内土壤储水量的计算方法；了解农田土壤水分对作物生长的有效性；重点了解入渗条件下土壤水分运动，熟练掌握利用考斯加可夫计算入渗条件下瞬时入渗速度、入渗总量及平均入渗速度。
作物需水量、作物耗水量、田间需水量、田间耗水量、参考作物需水量的概念及作物需水量的估算方法；了解农作物灌溉制度制订的一般方法，重点掌握利用农田水量平衡方程式制定农作物灌溉制度的方法。
熟练掌握充分灌溉、非充分灌溉基本概念；作物水分生产函数概念、作物水分生产函数表达式类型及其在生产中用途；了解净灌溉用水量和毛灌溉用水量概念及计算方法；灌水流量与灌水率；第二章灌水方法与灌水技术了解灌水方法的分类及其特点和适应条件、对灌水方法的基本要求、评估灌水质量的指标。
地面灌水方法、喷灌系统的组成和分类、喷灌主要技术参数及其测定、喷灌系统的规划设计方法。
第三章灌溉系统规划设计了解灌区规划的基本原则、灌区类型及总体布置；掌握灌溉水源的类别及其灌溉取水方式；明渠灌溉系统的组成及其规划布置原则、明渠骨干渠系的典型布置形式；田间工程的规划布置原则；灌溉渠道的设计流量、输水损失和各级渠道设计流量计算。
第六章农田排水基本原理农作物对除涝，排渍和防盐的要求及农田排水标准；排水沟对地下水位的调控作用。
第七章农田排水技术明沟、暗管、竖井的排水技术；重点掌握防治土壤次生盐碱化的排水措施。
第八章排水系统规划设计：排水系统的组成及规划布置；第九章灌排系统管理河源来水量预测分析、灌溉用水计划与配水计划的编制方法，确定渠首引入流量的能力，可进行供需水量平衡分析。
推荐教材或参考书目:推荐教材1.《灌溉排水工程学》，汪志农主编，中国农业出版社，2000；2．郭元裕主编.农田水利学（第三版），北京：中国水利水电出版社，1997。
农田水利学重点归纳
The Importance(Aki ver.)【绪论】(一)调节农田水分状况农田水分状况一般是指农田土壤水、地面水和地下水的状况及其相关的养分、同期、热状况。
农田水分的不足或过多，都会影响作物的正常生长和作物的产量。
调节农田水分状况的水泥措施一般有：1、灌溉措施即按照作物的需要，通过灌溉系统有计划的降水量输送和分配到田间，以补充农田水分的不足2、排水措施即通过修建排水系统将农田内多余的水分（包括地面水和地下水）排入容泄区（河流或湖泊等），使农田处于适宜的水分状况。
在易涝易碱地区，排水系统还有控制地下水位和排盐作用。
控制地下水位对增产的重要性,近年来已越来越被人们所认识和重视.(二)改变和调节地区水情地区水情主要指地区水资源的数量、分布情况及其动态。
改变和调节地区水情的措施，一般可分为以下两种：1、蓄水保水措施通过修建水库、河网和控制利用湖泊、地下水库以及大面积的水土保持和田间蓄水措施，拦蓄当地径流和河流来水，改变水量在时间上（季节或多年范围内）和地区上（河流上下游之间、高低地之间）的分布状况，通过蓄水措施可以减少汛期洪水流量，避免暴雨径流向低地汇集，可以增加枯水时期河水流量以及干旱年份地区水量储备2、调水、排水措施主要是通过引水渠道，使地区之间或流域之间的水量互相调剂，从而改变水量在地区上的分布状况。
用水时期借引水渠道及取水设备，自水源（河流、水库、河网、地下含水层等）引水，以供地区用水。
某一地区水源缺乏时，可借人工河道自水源充足地区调配水量.研究最有效的利用水资源的科学理论，合理调配水资源，最大限度的保证各部门用水要求，同时解决好洪涝灾害，便成为我国水资源工程现代化的一个重要内容，需要研究以下问题：1、在深入调查水量供需情况的基础上，研究制定地区长远的水资源规划及水土资源平衡措施2、研究当地地面水、地下水和外来水的统一开发机联合运用，应用系统工程的理论与方法，寻求水资源系统的最优规划、扩建和运行方案3、研究洪涝规律，采取有效措施，接触洪涝威胁，并同水资源开发利用结合起来统一规划，做到洪涝旱碱综合治理4、研究水资源开发、利用和保护等方面的经济效益、生态环境和社会福利问题，探求符合社会主义经济市场原则的水资源系统规划、华丽的经济论证方法、总之，无论是调节农田水分状况或是地区水情，都要认识自然规律，总结水利建设的经验，坚持科学态度，讲究经济效益并从理论和技术上解决农田水利现代化中出现的性问题,把农田水利科学技术不断推向前进【第一章农田水分状况和土壤水分运动】(一)农田水分状况凋萎系数——当土壤含水率降低至吸湿系数的1.5-2.0倍时，就会使植物发生永久性凋萎现象田间持水率——灌水两天后土壤所能保持的含水率农田水分过多的原因1、降水量过大2、河流洪水泛滥、湖泊满溢，海潮侵袭和坡地水进入农田3、地形低洼，地下水汇流和地下水位上升4、出流不畅农田水分不足的原因1、降雨量不足2、降雨形成的地表径流大量流失3、土壤保水能力差，水分大量渗漏4、蒸发量过大(二)土壤-作物-大气连续体水分运动的概念SPAC(soil-plant-atmosphere continum)——在研究有作物生长条件下农田水分运动时，大部分需要分析农田水分状况和水分在土壤中的运动，还需要考虑土壤水分向根系的运动和植物体中液态水分的运动以及自植物叶面和土层向大气的水汽扩散运动等。
农田水利学教案
系吸水层储水量的变化情况，旱作物的灌溉制度是以主要
根系吸水层作为灌水时的土壤计划湿润层，并要求该土层
难道储水量能保持在作物所要求的范围内，使土壤的水气
热状况适合作物生长。
1、水量平衡方程
旱作物灌溉的主要任务就在于调节这个土层内的水分状
况。我们把计划调节和控制土壤水分状况的土层，称为计
划湿润层。计算出其灌水定额、灌溉定额、灌水时间、灌
所需 补充 内容
或 改进 教学 方法
布置 作业
教学 总结
12
授课时间 课题
年 月 日 第 周 星期
§2.3 作物的灌溉制度 ㈡
第
节
学时 2
重点 难点
旱作物确定灌溉制度的制定方法
教学过程设计
时间 安排
复习上次课程内容：提问：灌水定额？
5
讲授新课：
二、旱作物的灌溉制度
㈠旱作物农田水量平衡基本原理
旱作物使依靠其主要根系从土壤中吸取水分，以满足 其正常的需要。因此，旱作物的水量平衡是分析其主要根 20
15
2.作物种植的基本概况
3.土地面积和耕地面积现状
通过此方面的讲授，使学生对我国农业生产的现状有
较为清晰的认识，明确认识到我国水资源和土地资源的紧
提高对农树立牢固的专业思想，培养热爱农田水利事业的
坚定信心。
二、我国水资源的基本状况和特点
20
1、我国水土资源的基本状况：
我国水资源总量 28124 亿 m3 ，河川径流量 27115 亿 m3， 居世界第六位。人均 2223m3（2002 年），为世界人均的 1/4， 为日本人均的 1/2，美国人均的 1/5，印尼人均的 1/7，加 拿大人均的 1/50，实际人均占有量更低。
农田水利学(1-2)
下暗管等。通过井群进行水平排水等。
土壤水分含量的表示方法
（一）质量含水量
• 指土壤中水分的质量与干土质量的比值。 土壤含水量(%)=土壤水质量/干土质量*100
θm=(W1-W2)/W2*100 θm:土壤质量含水量(%) W1: 湿土质量 W2: 干土质量
• 传统淹灌处在烤田期外，其他时间均维持水层存 在，
• 地下水较浅地区，深层渗漏可使地下水位上升， 与地面水连为一体，土壤处于饱和状态。 。
• 地下水位较深地区，或出流条件较好，地下水位 保持在一定深度。土壤水分至上而下存在梯度， 土壤不一定饱和。
• 水稻可以在一定水层中生存。水层对改善田间小 气候和抑制杂草有一定作用。 但是若水层过深，土壤通气和热控制恶化， 处于还原状态，所产生有害物质对生长不利。
偿叶片蒸发所形成的干旱。是对植物危害最大的干 旱。
• 其他[生理(?)干旱]：其他非土壤水分条件引起的植物 干旱。如土壤溶液浓度过大(PEG试验)、土壤通气不 佳（二氧化碳浓度过高)等。
土壤盐分浓度与植物吸收水分
• 1、含水量减少，土壤溶液浓度增加，土壤溶液 渗透压力提高。若其高于根系细胞液的渗透压力， 细胞失水，造成生理干旱。
– 毛管悬着水达到最大时的土壤含水量为田间持水量， 此时土壤毛管力在0.1~0.3atm之间。该指标是农田灌 溉中应用最广泛的指标之一。
– 生产中通常将灌水两后土壤所能够保持的含水量称为 田间持水量。
4、重力水
• 毛管力随着毛管直径的增加而减小。当土壤含水量超过 田间持水量，多余水分在无法为毛管所保持，在重力作 用下沿非毛管孔隙下渗排除。这部分水分称为重力水。
(四)土壤水贮量
农田水利学 第一章农田水分运动
注
意
上述各种水分类型，彼此密切交错 联结，相互转化，很难严格划分
对于不同质地的土壤上述各种不同 形态水的数值是不等的。请认真比 较它们的大小
三、土壤含水量的测定方法 3、中子法 用中子仪 1）快中子源 镭-铍 2）慢中子探测器。 3）快中子遇H变慢 4）不能测土表土壤，有机质多影响结 果。 5）可定点长期观测。
第二节、土壤水分的能量状态
土壤A 砂土 10% 土壤B 粘土 15%
1907年美土壤物理学家，白金汉，毛管势 1920年美土壤物理学家，加德纳，土壤水分势
4、重力势（g）
重力势（g）是指由重力作用而引起的土 水势变化。 任何时后重力势都存在。高于 参比面时为正，反之为负，参比面处重力势 为0.
第一节 土壤水
土壤水的重要性：
所有的水只有进入土壤转化为土壤水， 才能被植物吸收利用。土壤水是作物吸水的 最主要来源。 •土壤水是土壤的最重要组成部分之一。 •土壤水是土壤形成发育的催化剂； •土壤水并非纯水、而是稀薄的溶液。 •盐碱土中，盐分浓度还相当高。 •土壤水实际上是指在105℃温度下从土壤中 驱逐出来的水。
影响因素：质地、有机质含量、结构、松紧状况等
不同质地和耕作条件下的田间持水量 （m%）
土壤质地 砂土 砂壤土 轻壤土 中壤土 重壤土 粘土 二合土 耕后 田间持水量
10-14 13-20 20-24 22-26 24-28 28-32 25
紧实
21
水分常数
农田水利学
绪论1.《农田水利学》是一门研究利用灌溉排水工程措施来调节农田水分状况及改变和调节地区水情，以消除水旱灾害，合理而科学地利用水资源，为农业生产服务的科学。
2.农田水利学研究对象：①调节农田水分状况【灌溉措施和排水措施】②改变和调节地区水情。
【蓄水保水措施和调水排水措施】第一章：农田水分状况和土壤水分运动1.农田水分三种基本形式：地面水，土壤水【吸着水，毛灌水和重力水】和地下水。
2.凋萎系数：作物产生永久凋萎时的土壤含水量，其数量包括全部的吸湿水和部分薄膜水。
3.田间持水量：土壤中悬着毛管水达到最大时的土壤含水量。
4.田间持水率：常将灌水两天后土壤所能保持的含水率。
5.旱作物对农田水分状况的要求：大气干旱；土壤干旱；作物生理干旱。
6.农田水分过多的原因：①大气降水补给农田水分过多；②洪水泛滥、湖泊漫溢、海潮侵袭或坡地地面径流汇集等使低洼地积水成灾；③地下水位过高，上升毛管水不断向上补给；或因地下水从坡地溢出，大量补给农田水分；④地势低洼，出流条件不好。
7.农田水分不足的原因：降雨量不足；降雨入渗量少，径流损失较多；土壤保水能力差，渗漏及蒸发损失水量过大。
8.SPAC系统：土壤、作物、大气构成的水循环系统。
第二章：作物需水量和灌溉用水量1.农田水分消耗的途径：植株蒸腾；棵间蒸发；深层渗漏或田间渗漏；地表径流；组成植株体的一部分。
2.作物需水量：生长在大面积上的无病虫害作物，土壤水分和肥力适宜时，在给定的生长环境中能取得高产潜力的条件下为满足植株蒸腾、棵间蒸发、组成植株体所需要的水量。
【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.作物耗水量，简称耗水量：就某一地区而言，指具体条件下作物获得一定产量时实际所消耗的水量。
4.作物需水临界期：作物在不同生育时期对缺水的敏感程度不同，在作物整个生育期中通常把对缺水最敏感、缺水对产量影响最大的时期。
5.水面蒸发量法（蒸发皿法或α值法），一般水稻用α值法比旱作物用此法好。
绪论
三、农田水利学的研究对象和基本内容
《农田水利学》是一门研究利用灌溉排水工程措施来调节 农田水分状况及改变和调节地区水情，以消除水旱灾害， 合理而科学地利用水资源，为农业生产服务的科学。
1. 调节农田水分状况 农田水分状况一般
是指农田土壤水、地面 水和地下水的状况及其 相应的养分、通气、热 状况。农田水分的不足 或过多，都会影响作物 的正常生长和产量。
南北方水资源比较
90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.00%
南方地区
北方地区
黄淮海地区
耕地面积 径流量
流域面积
径流量
一、我国的农田水利事业 1. 我国水资源状况与灌溉分区
干旱地区: 无灌溉便无农业,无灌溉时宜牧不宜农（或荒漠 化）。 半干旱地区: P>350mm可从事旱农,产量低而不稳;有灌溉条 件时可获取较高产量。 半湿润易旱地区: 可从事旱农,需进行补充灌溉(注意排水，防 止盐、碱)。 湿润地区：由于降水与作物需水时空差异，仍需发展灌溉。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
调节农田水分状况需要研究的问题：
3）研究不同地区灌排系统的合理布置，做到山水田林路 综合治理，既便于灌排和控制地下水位，又适应机耕。 4）研究灌排系统管理。加强灌排系统管理是当前首要任 务之一，管理好坏直接影响灌排工程效益的发挥。因此必 须针对当前灌排系统中实际存在的问题，改革管理体制， 研究切实可行的工程管理和用水管理措施，特别要大力推 广计划用水管理，以及灌区的经营管理。要研究和重视现 代的电子技术、计算机技术、信息技术在灌排管理中的应 用，提高灌排系统管理的技术水平。
一、我国的农田水利事业
《农田水利学 》第三版 郭元裕 编著
农田水利学第三版郭元裕编著引言《农田水利学》是由郭元裕教授编著的一本系统介绍农田水利学相关知识的教材。
经过多年的修订和更新，本书已经出版第三版。
本书主要涵盖了农田水利学的基本理论、技术应用和实践经验等方面的内容，对于广大农田水利从业人员和相关专业学生来说，具有很高的参考价值。
本文档将详细介绍《农田水利学》第三版的内容概述、主要章节和特色亮点，以帮助读者更好地了解本书的内在价值和优势。
内容概述《农田水利学》第三版共分为八个主要章节，内容涵盖了农田水利学的基本概念、水资源利用、灌溉与排水技术、农田水分管理、农田水文学、农田水质学、农田水利工程和农田水利工程管理等方面。
第一章农田水利学概述本章主要介绍了农田水利学的概念、研究内容和发展历程。
通过对农田水利学的系统概述，读者可以全面了解本书所涉及的领域和主题。
第二章水资源利用本章介绍了水资源的特点、质量和利用方式。
通过对水资源的综合分析和评价，读者可以了解如何科学合理地利用水资源，以满足农田灌溉和排水的需要。
第三章灌溉与排水技术本章介绍了常见的农田灌溉和排水技术，包括地下渗漏灌溉、表面渠灌溉、喷灌和滴灌等。
通过对不同灌溉和排水技术的特点和适用条件的分析，读者可以了解如何选择合适的技术来实现高效的灌溉和排水。
第四章农田水分管理本章介绍了农田水分管理的原理和方法。
通过对土壤水分的测量与评价以及水分管理的措施和策略的分析，读者可以了解如何合理调控土壤水分，以提高作物的生长和产量。
第五章农田水文学本章介绍了农田水文学的基本理论和计算方法。
通过对农田水文循环和水文过程的分析，读者可以了解如何进行水文数据的采集和分析，以支持农田水利工程的规划和设计。
第六章农田水质学本章介绍了农田水质学的基本理论和评价方法。
通过对农田水质的监测和评价，读者可以了解如何保护农田水质，以减少农田灌溉和排水对环境的负面影响。
第七章农田水利工程本章介绍了农田水利工程的基本原理和设计方法。
通过对农田水利工程的规划、设计和施工的分析，读者可以了解如何利用水利工程设施，实现农田的高效灌溉和排水。