灌溉原理与技术作业 (新)---王克远
国家开放大学《灌溉排水新技术》综合练习题1-4参考答案
国家开放大学《灌溉排水新技术》综合练习题1-4参考答案综合练习1一、填空题1、SPAC概念认为（土壤）－植物－（大气）是一个统一的连续体。
2、水分作为生产函数的自变量一般用（灌水量）、（实际腾发量）和土壤含水率三种指标表示。
3、农作物的灌溉制度是指作物播种前及全生育期内灌水次数、每次的（灌水日期）和（灌水定额）。
4、渠道输水损失主要包括（水面蒸发损失）、（漏水损失）和渗水损失三大部分。
5、微灌技术按灌水时水流出流形式分为（微喷灌）、（滴灌）和涌泉灌溉。
6、（喷灌均匀度）是指喷灌面积上水量分布的均匀程度，常用均匀系数和水量分布图来表示。
7、我国南方渍害低产田可划分为贮渍型、（涝渍型）、潜渍型、泉渍型、盐渍型和（酸渍型）等六种不同类型。
8、在盐碱化地区，（地下水临界深度）是拟定排水沟深度的主要依据。
9、灌溉管理的质量评估指标体系，可从工程效益目标实现程度、（工程管理）、（灌溉用水管理）、组织管理、综合经营管理等五个方面进行。
10、在水源满足灌溉用水条件下，进行配水量计算可按（灌溉面积）比例或按（毛灌溉用水量）比例进行分配。
二、名词解释1.土壤水分特征曲线——土壤水吸力或土水势（通常为基质势）是随土壤含水量而变化的，其关系曲线称为土壤水分特征曲线。
2．喷灌强度——是指单位时间内喷洒在单位面积上的水量，也就是单位时间内喷洒在灌溉面积上的水深。
3．冲洗定额——在单位面积上使计划脱盐层的含盐量降低到作物生长允许的程度所需的冲洗水量。
4．薄露灌溉——是一种稻田灌薄水层、适时落干露田的灌水技术。
三、选择题1、取土样，装入10g重铝盒中，称其重量为50g，放入烘箱烘干后重40g，则土壤重量含水率为（）。
A、20%B、25%C、33.3%D、40%2、布置低压管道系统时，如果水源位于田块中心，且长宽比大于2，最适宜的管网布置形式为（）。
A、“一”字形布置B、“T”形布置C、“L”形布置D、环形布置3、可以作为雨水径流集蓄灌溉工程径流聚集区域的有（）。
节水灌溉理论与技术
填空1.喷灌系统的组成（水源）、（水泵）、（动力设备）、（输配水管道系统）、（喷头）、（附属设备）、（附属工程）等组成。
2.喷头按工作压力可分为（低压喷头<近射程喷头>）、（中压喷头<中射程喷头>）和（高压喷头<远射程喷头>），按结构形成可分为（旋转式喷头）、（固定式喷头）、（孔管式喷头）。
3.喷头的主要水力参数有（射程）、（喷灌强度）、（喷洒均匀度）、（水滴直径）、（工作压力）、（流量）。
4.影响喷头射程的因素有（喷嘴压力）、（<喷水流量>或<喷嘴直径>）、（喷射仰角、转速、水舌性状）、（喷嘴形状）、（喷管结构）等五个因素。
5.喷灌系统的喷灌强度与土壤允许的喷灌强度间的关系是（小于）。
6.喷管的主要技术要素有（喷灌强度）、（喷灌均匀度）、（<水滴打击强度>或<水滴直径>）。
7.喷灌均匀度的表示方法有（喷灌均匀系数）、（水量分布图）、（分布均匀度）。
8.水滴直径的测定方法有（滤纸法）、（面粉法）。
9.喷头雾化指标与作物允许雾化指标间的关系是（大于）。
10.喷灌系统常用的管道系统有（固定式喷灌系统）、（移动式喷灌系统）、（半固定式喷灌系统）。
11.常用的固定式管道有（铸铁管）、（钢管）、（钢筋混凝土管）、（塑料管）、（石棉水泥管）。
12.喷头的组合形式<布置形式>通常有（正方形布置）、（正三角形布置）、（矩形布置）、（三角形布置）。
13.简述进行一个喷灌系统规划设计需要的基本资料有（地形）、（气象）、（土壤<地质、土层厚度、冻土深度、土壤入渗率等>）、（作物种类）、（种植制度）、（动力）、（水源<出水量、动水位等>）、（社会经济条件）、（生产条件）。
14.微灌系统按出流方式分为（滴灌）、（地下滴灌）、（微喷灌）、（涌泉灌溉）。
15.微灌系统按田间毛管布置方式可分为（地面固定式微灌系统）、（地下固定式微灌系统）、（移动式微灌系统）、（间歇式微灌系统）。
节水灌溉作业
1利用试验资料建立水分生产函数过程中， 敏感指数出现负值的原因 是什么，如何解决这类问题。
2叙述作物水分生产函数性质及主要类型，并写出模型参数的推求过 程（以Jen sen 函数为例）。
答：作物产量与水分因子之间的数学关系称为作物水分生产函数。
主要类型有：静态模型和动态模型。
静态模型主要有两类：作物全生育期水分的数学模型；作物生育阶段水分的数学模型。
n得线性公式，ZK i X iiT 采用最小二乘法，是估算值与实际观测值之间的误差平方和最小， 可 求得K i 值。
3叙述作物充分灌溉制度与节水灌溉制度的制定原理与过程，两种灌 溉方式的本质区别。
答：充分灌溉制度的确定有三种方法：⑴总结群众丰产灌水经验确定管该制度。
⑵根据灌溉试验资料确定灌溉制度⑶按水量平衡原理分析制定作物灌溉制度① 水量平衡方程② 基本资料的收集。
推求过程： 两边取对数，InY afi lnE Y m i £l ET m ‘ Y m ni =4 ET a jET m丿 令，Z =1 n i 适,X i =1 n | 西，民二 l Y m 丿 帖几丿iJensen 模型:③播种前的灌水定额的确定④根据水量平衡图解法拟定灌溉制度节水灌溉制度是根据水分生产函数，建立数学模型，求解数学模型得到优灌溉制度。
①建立目标函数②阶段变量③状态变量④决策变量⑤策略充分灌溉与节水灌溉的本质区别是灌溉水量是否充足，能否满足作物各生育阶段的要求。
充分灌溉追求产量最大，节水灌溉追求效益最高。
4 节水灌溉中最优灌溉制度的含义是什么，试述节水灌溉制度优化设计的模型与计算过程。
答：所谓节水灌溉中最优灌溉制度就是在一定的灌溉水量控制条件下，确定灌水次数、灌水日期、灌水定额及土壤水分的最优组合。
由每个阶段的灌水决策所组成的最优策略就是农作物的最优灌溉制度。
⑴阶段变量根据农作物的生长过程，将其全生长期划分为N个生长阶段。
可与生育阶段一致，也可不一致。
⑵状态变量各阶段初可用于分配的灌溉水量q及计划湿润层内可供作物利用的水量w。
节水灌溉技术 作业答案
《节水灌溉技术》形成性考核册参考答案作业一（第一章~第三章）1、按水量多少，我国分为几个降水带？各降水带相应种植的作物有哪些？（2）答：全国大致分为5个降水带（1）多雨带是我国双季稻的主要产区。
（2）湿润带是我国主要水稻产区，还有冬小麦、油菜等作物。
（3）半湿润带是我国主要小麦、棉花和其它旱作物产区。
（4）半干旱带是我国主要牧区。
（5）干旱带在这一地区没有灌溉就没有农业，人类聚居和农作物主要集中在山前有冰川雪水融水的绿洲。
2、农业节水技术有哪些？（10）答：农业节水技术包括抗旱节水作物品种、覆盖技术、节水栽培技术、调整作物种植结构以及抗旱、保墒、保水剂的应用等。
3、简述我国灌溉节水技术现状及发展趋势（13）答：（1）渠道防渗方面。
我国始终是以开发性能好、价格低、易施工的防渗材料为先导，同事研究推广与其相适应的防渗渠道断面形式或防渗层结构，并针对北方地区出现的工程冻害问题，研究防渗渠道的防冻胀技术，但我国渠道防渗的发展速度较慢，至今全国共有防渗衬砌渠道55公里，仅占总长度的18%。
（2）低压管道输水方面。
我国从80年代至今已经取得了丰硕成果，并在系统规划设计、管材管件、配套设备、施工安装、运行管理等方面取得了成套的技术成果。
（3）喷、微灌技术方面。
我国的喷灌发展开始于70年代，至今面积已发展到80万公顷，喷灌设备已经具备一定的规模，但在产品种类、质量、性能等方面与发达国家还有相当大差距；微灌技术发展从1974年开始，到目前已发展微灌面积20多万公顷，并研制了多种类型的微灌设备，并有成套设备的生产。
（4）改进地面技术方面。
我国至今仍广泛采用地面灌溉方法。
结合我国的具体条件，各地也采用了许多改进方法。
（5）水稻节水灌溉方面。
今年来，我国根据水稻各生育期的不同需水要求，成功地实现了“薄、浅、湿、晒”的控制灌溉，既节约用水又促进高产。
目前已在广西、浙江等省大面积推广，一起世界各国的注意。
目前世界节水灌溉发展的方向，除继续大力推广应用已成熟的节水工程技术措施以外，特别强调节水工程技术措施与节水农业技术措施相结合，实现节水、高产、优质、高效的最终目标。
国开（吉林）00550《灌溉排水新技术》2019春季第二次形考测验复习资料答案
国开（吉林）00550《灌溉排水新技术》2019春季第二次形
考测验复习资料答案
灌溉排水新技术-2019春季第二次形考测验作业资料答案
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【题目】按向渗水器供水的情况不同，可把渗水器规划为（）两种形式。
a. 机械
b. 人工
c. 有压
d. 无压
[请认真阅读以上题目，运用所学知识完成作答]
参考答案：有压, 无压
【题目】当土壤含水量降至植物因水分亏缺而发生永久凋萎时，土壤含水量称为永久凋萎含水量或（）。
a. 凋萎系数
b. 毛管持水量
c. 最大吸湿量
[请认真阅读以上题目，运用所学知识完成作答]
参考答案：凋萎系数
【题目】一般在降雨持续时间长、土壤透水性强和排水沟系密度较大的地区，设计排渍模量具有较小的数值。
对
错
正确的答案是“错”。
【题目】毛管悬着水的最大含量，称为田间持水量。
对
错
正确的答案是“对”。
《灌溉排水新技术》综合练习及答案(一)
《灌溉排水新技术》综合练习一一、名词解释(每题5分，共20分)1. 作物水分生产函数2. 节水灌概3. 喷灌4. 冲洗定额二、选择题(每题3分，共15分，每小题至少有一项答案正确，请将正确答案的序号填在空格内)1. 世界上灌概面积最多的国家为( )。
A. 印度B. 中国C. 美国D. 巴基斯坦2.水分作为生产函数的自变量指标有( )。
A. 单位面积产量B. 灌水量C. 实际腾发量D. 边际产量3. 微喷头按照工作原理分有( )。
A. 射射式B. 折射式C. 离心式D. 缝隙式4.对于低压管道输水灌溉技术，正确描述的有( )。
A. 比渠灌占地多B. 属于地面灌概技术C. 比微灌省水D. 比渠道输水省水5. 灌排管理工作的内容有(A. 组织管理B. 工程管理C. 用水管理D. 生产管理三、简答题(每题10分，共40分)1. 什么是灌溉制度? 制定传统的灌溉制度方法有哪些?2. 渠道防渗衬砌技术有哪几种?3. 灌溉管理的质量评估指标体系包含哪些方面的内容?4. 我国北方低洼易涝区有哪些类型? 如何分区?四、计算题(共25分)1.某盐碱地利用明沟排水改良，当地地下水面界深度H k为2 .0米，未级排水沟中部地下水位与排水沟内水位之差ΔH为0 .3米，末级排水沟排地下水时的设计水深h。
为0.2米，试确定末级排水沟的沟深。
(本小题10分)2.计算某灌区棉花幼苗期2l/4~30/4时段末的土壤含水量。
已知土壤为粘壤士，土壤干容重γ= 1. 46g/cm 3，计划湿润层0.5m，田间持水率β田=24.1%（占干士重)，播种时土壤含水率品β0= 21. 7%（占干土重)，该时段内地下水埋藏较深，降雨8.9mm.降雨有效利用系数0.8，作物该时段需水量ET1=9m3/亩。
(本小题15分)参考答案一、名词解释（每题5分，共20分）1.作物水分生产函数：作物产量与水分因子之间的数学关系称为水分生产函数。
2.节水灌概：根据供水条件和作物需水规律，提高灌概水的利用率和利用效率，获取最佳经济效益、社会效益和生态环境效益的先进的灌溉方式。
节水灌溉实训模拟实验报告
一、实验目的随着我国农业现代化进程的加快，水资源短缺问题日益凸显。
为了提高水资源利用效率，推广节水灌溉技术成为当务之急。
本次实训模拟实验旨在了解节水灌溉的原理和方法，通过实际操作，掌握节水灌溉的技术和技巧，提高节水灌溉的效率和水资源利用率。
二、实验内容1. 实验原理节水灌溉是通过优化灌溉方式，减少灌溉水量，提高水资源利用效率的一种灌溉技术。
实验原理主要包括以下几个方面：（1）节水灌溉技术：包括滴灌、喷灌、微灌等，通过降低灌溉水量，提高灌溉均匀度，减少蒸发和渗漏。
（2）土壤水分监测：通过监测土壤水分，及时调整灌溉水量，避免土壤水分过多或过少。
（3）灌溉制度优化：根据作物需水规律和土壤水分状况，制定合理的灌溉制度，实现节水灌溉。
2. 实验材料（1）实验设备：节水灌溉系统、土壤水分测定仪、电子天平、水表等。
（2）实验材料：不同类型的土壤、作物种子、肥料等。
3. 实验步骤（1）实验场地准备：选择适宜的实验场地，平整土地，设置实验小区。
（2）土壤准备：采集不同类型的土壤样品，测定土壤的基本性质，如土壤质地、土壤容重、土壤孔隙度等。
（3）作物种植：将作物种子播种在实验小区，按照设计要求进行施肥、浇水等管理。
（4）节水灌溉系统设置：安装节水灌溉系统，包括水源、管道、喷头等，确保灌溉系统正常运行。
（5）土壤水分监测：定期使用土壤水分测定仪监测土壤水分，根据监测结果调整灌溉水量。
（6）灌溉制度优化：根据作物需水规律和土壤水分状况，制定合理的灌溉制度，实现节水灌溉。
（7）数据记录与分析：记录实验过程中各项数据，如灌溉水量、土壤水分、作物生长状况等，进行分析比较。
三、实验结果与分析1. 节水灌溉效果通过实验，节水灌溉系统在保证作物正常生长的前提下，显著降低了灌溉水量。
与传统灌溉方式相比，节水灌溉系统可节约灌溉水量30%以上。
2. 作物生长状况实验结果显示，节水灌溉作物生长状况良好，与常规灌溉作物相比，节水灌溉作物产量提高了10%以上。
灌溉复习
绪论精量灌溉：精确估算出农作物生长必需的灌溉水量，并采用高效的节水灌溉技术将此水量准确而均匀地灌入作物根系层土壤中。
P4当前我国灌溉排水事业发展中的问题：p51. 大江大河防洪能力让有待于提高。
2. 农田水利工程配套不齐全，管理不善，不能充分发挥应有的效益。
3. 灌区工程老化失修问题严重4. 水资源不足，用水紧张，农业作为用水大户，浪费现象仍很严重5. 水源污染，灌区生态环境与水环境的恶化严重6. 山区，牧区的水利条件有待于进一步提高灌溉排水工程学是一门严禁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，以消除旱涝灾害，合理而，科学地利用水资源，为发展农业生产服务的科学。
其研究对象及基本内容主要包括：1.调节农田水分状况2.改变和调节地区水情p6第一章体积含水率（%）=重量含水量（%）*土壤干容重土壤水分常数：一定条件下土壤水分的数量特征以及和植物生长的生长关系p13吸湿系数：土壤的吸湿水达到最大时的土壤含水量凋萎系数：作物产生永久凋萎时的土壤含水量最大分子持水量：薄膜水的水膜达到最大时的土壤持水量田间持水率：灌水两天后土壤所能保持的含水率，它是重力水和毛管水、有效水分和过剩水分的分界线。
作物需水量：是指生长在大面积上的无病虫害作物，在最佳水、肥等土壤条件和生长环境中，取得高产潜力所需满足的植株蒸腾和棵间蒸发之和，又称为作物蒸发蒸腾量。
蒸发蒸腾量与渗漏量之和统称为农田耗水量。
P25影响作物需水量的因素:自然因素：气象条件、土壤特征、作物性状等人为因素：农田灌排措施、农业耕作措施等作物需水量的特点：（1）作物种类不同对水分要求不同（2）同一作物不同生育阶段对水分要求不同（3）地区自然条件不同作物需水量不同（4）农业技术措施不同，作物需水情况不同两类计算方法：p271、直接计算出作物需水量的方法；α值法：以水面蒸发为参数的需水量计算法K 值法：以产量为参数的需水量计算法以多因素为参数：2、基于参照作物蒸发蒸腾量的半经验方法。
单元四灌溉与排水
單元八：灌溉與排水壹、生活故事最近，志明看到新聞報導，內容是在台灣北部地區因為久旱未雨，造成幾個重要的水庫蓄水量下降，達到警戒線以下，為了節省用水，政府下令減少部份水田的灌溉用水，使得一些農民的作物頓時無水可用，被迫休耕，造成不少損失。
爸爸說：「因為台灣的河川大多短急，雨水下來後，很快便隨河川流走。
因此，為了提供民生用水及農業用水，必需在幾個重要的河川興建水庫蓄積水源(圖5-4-1)。
如果水庫的水源過度利用，加上太久沒有下雨，便會鬧旱災囉。
」由此可見，充足的灌溉水源，對於作物的生長是多麼的重要。
一套完善的灌溉系統，對於水源的充分利用有很大的關係，而農業生產又是如何來利用這些水資源呢？。
圖5-4-1 利用水庫蓄水(台灣的建設農業篇)貳、知識寶庫植物體的組成約有90﹪為水分，而植物在其生長過程中，會不斷地由根部吸收水分後輸送至各組織細胞中，如此提供了本身進行生化作用的需要。
但實際上植物生化作用所需的水分並不多，大部分的水分都經由植物體表之氣孔蒸散於大氣中，此過程即稱之為蒸散作用。
蒸散作用的大小會隨著生長環境的不同而變化，如季節、日照溫度、風速、土壤水分含量及作物之生育期等所影響。
若作物根部吸收的水量不足蒸散作用所需時，作物的生長發育便受極大的影響，會發生所謂的凋萎現象。
因此為避免凋萎現象的發生，灌溉作業即成為栽培管理的重要工作之一(圖5-4-2)。
圖5-4-2 灌溉渠道(行政院農業委員會年一、灌溉(一)灌溉的意義作物在栽培過程中，利用人為的方法供給作物生長所需的水分，稱之為灌溉。
灌溉水的用量，依作物種類、氣候、土壤及地勢而異，一般要注意供給適度，過與不及均會有不良的影響。
灌溉的目的：1.供給作物發芽與生長所需的水分。
2.提高作物成活率及增加生長速度。
3.改善土壤的理化性質。
4.灌溉水中還有植物所需的養分。
5.防除雜草及病蟲害。
6.調節作物開花結果之產期。
7.灌溉後排水，可以去除鹽鹼土的鹽分。
(二)灌溉的方法灌溉水過多會造成浪費，且影響土壤理化性質及微生物繁殖。
灌溉与管理形成性考核作业及答案
（一）名词解释1、吸湿水吸湿水又称吸着水。
在土壤颗粒的分子引力作用下，土颗粒吸附空气中的水分子在其表面，成为吸湿水。
2、薄膜水薄膜水是指在水蒸汽凝结时形成的水或者是滴状液体水（重力水）离去后遗留在岩石中的水，在岩石微粒上围绕吸着水的薄膜形成较厚的薄膜水。
3、吸湿系数当空气的相对湿度接近100%时，土壤的吸湿量达最大值，称为吸湿水量或吸湿系数。
4、作物需水量作物全生长期的田间耗水量称为该种作物的需水量或总需水量5、灌溉制度按作物需水要求和不同灌水方法制定的灌水次数、每次灌水的灌水时间和灌水定额以及灌溉定额的总称。
6、灌水率（灌水模数）单位灌溉面积上的灌溉净流量，也称灌水模数。
（二）选择题1、土壤水分中与作物关系最密切的是（B ）A. 膜状水B. 毛管水C. 重力水D. 吸湿水2、作物因缺水而产生凋萎，当作物产生永久性凋萎时的土壤含水率称（D）A. 吸湿系数B. 田间持水率C. 最大分子持水率D. 凋萎系数3、吸湿水最大时的土壤含水率称之为（A）A. 吸湿系数B. 田间持水率C. 毛管持水率D. 凋萎系数4、作物需水量指（D）A. 叶面蒸腾量B. 叶面蒸腾量+深层渗漏量C. 叶面蒸腾量+棵间蒸发量D. 叶面蒸腾量+棵间蒸发量+深层渗漏量5、以水面蒸发量为参数的需水系数法一般适用于（C）作物需水量的估算。
A. 小麦B. 玉米C. 水稻D. 棉花6、灌区的灌水率是指灌区（C）过程线A. 单位面积用水量B. 单位面积灌水定额C.单位面积上的净灌水流量D.净灌水流量（三）问答题1、土壤含水量的表示方法有哪几种？它们之间的换算关系怎样？主要有四种：质量百分数，以水分质量占干土质量的百分数表示；体积百分数，以土壤水分体积占土壤体积的百分数表示，或以土壤水分体积占土壤孔隙体积的百分数表示；相对含水率，以土壤实际含水率占田间持水率的百分数表示；水层厚度，将某一土层所含的水量折算成水层厚度，以mn计。
2、简述土壤水的有效性。