节水灌溉理论与技术
《灌溉排水工程学》第四章：地面灌水方法、灌溉技术及原理
灌水方法
②喷灌灌水 ③微灌灌水
④渗灌灌水
1、地面灌水方法：使灌溉水通过田间渠沟或管道输入田
间，水流呈连续薄水层或细小水流沿田面流动，主要借重
力作用兼有毛细管作用下渗湿润土壤的灌水方法，又称重
力灌水法。
地面灌水法 分为三种：
畦灌法 沟灌法 淹灌法
沟灌
畦灌灌溉
2、喷灌灌水方法：即喷洒灌溉，就是利用一套专门的设 备将灌溉水加压或利用地形高差自压，通过管道系统输送 压力水至喷洒装置，将水喷射到空中分散成细小水滴，象 天然降雨一样降落到地面，随后主要借毛细管力和重力作 用渗入土壤灌溉作物的灌水方法。
m K0
1
式中：H t为tn时间渗入到土壤中的水量, m为计划灌水定
额；K 0为第一个单位时间内的平均入渗速度， tn为畦田
内各处入渗水量达到计划灌水定额所需要的下渗时间；
α为土壤入渗指数。
(2)停止灌水时进入畦田的总灌水量应与全畦长达到灌水定 额所需要的水量相等，即：
3.6Qt mbl
q Q/b
式中：
3.6qt ml
Q 为畦首控制的入畦流量(L/s)；t为畦首处供水时间(h)，
q为入畦单宽流量[L/(s*m)]；b为畦宽(m)；l为畦长(m)；
m为灌水定额(m)。
畦首供水时间： t tn t1
式中：t1为畦首处滞渗时间；t n为畦田各处入渗水量达到 计划灌水定额所需要的时间。
x: 任意时间的水流推进长度(m);
z: t时段内任意一点x处的入渗水层深度(m)；
l: 关闭首端进水口后停止供水时的水流推进长度( m)。
地面水流推进函数和土壤入渗函数的确定：
水流推进函数：L aT b
土壤入渗函数：Z ktna
节水灌溉技术6-11章
8.3 大力推广普及水稻节水灌溉技术
一、破除水稻深水淹灌的旧习惯，树立水稻科学 灌溉的新观念。 开化县音坑乡下淤村察畈的水稻通气高产栽培 攻关田：水稻通气高产栽培法”就是指在高产水 稻栽培过程中，充分利用自然降水，根据水稻生 理需水“紧迫”期灌水，并采取其它关键技术， 使稻田土壤长期处于“干湿”通气状态的栽培方 法。 二、加强组织领导，建立普及网络。 三、完善田间灌排渠系，消灭串灌串排。
第七章旱作物节水灌溉技术
教学要求 一．知道旱作物的需水量和哪些因素有关，整个 作物生长期的需水规律 二．简要说出冬小麦、玉米、棉花三种主要旱作 物的需水规律 三．掌握什么叫充分灌溉，了解我国在非充分灌 溉条件下灌溉的实践经验 四．叙述小麦、玉米、棉花节水灌溉制度的要点， 各次灌水的作用和相应的节水灌溉经验 五．掌握土壤含水量和田间持水量的物理概念、 测定方法和田间控制范围
9.1 干旱、半干旱地区雨水集蓄技术
一．雨水集蓄工程的规划 二．集流面防渗工程 三．截流输水工程 四．蓄水工程
9.1 干旱、半干旱地区雨水集蓄技术
一．雨水集蓄工程的规划 雨水集蓄利用微型水利工程由集流面、输水系统、 蓄水设施、人畜用水供水设施和灌溉设施组成。 我国雨水集蓄利用工程使用范围不仅包括西北干 旱、半干旱地区，而且已经延伸到降雨量丰富的 浙江、广东等省。 二．集流面防渗工程 为提高集流效率，蓄水设施的集流场地应进行防 渗处理。集流面材料的选择遵循因地制宜、就地 取材、提高集流效率、降低造价的原则。 主要有混凝土、水泥土、塑模、原土夯实、屋 顶面等。
8.1水稻需水规律和稻田用水量
水利工程高效节水灌溉技术的应用与技术要点
水利工程高效节水灌溉技术的应用与技术要点摘要：节水灌溉技术是一种同农业生产密切相关的技术保障。
我国是一个农业大国，随着经济持续稳定的发展，农业发展速度也在提升。
农田水利工程建设的过程中应该综合运用高效节水灌溉技术，实现水资源节约的目的，减少水资源的浪费。
结合农村地区生态环境建设的整体情况，对农业生产规模进行分析，然后科学合理地选择高效节能灌溉技术，保证农产品产量的同时，对农业产业结构进行合理的优化，以推动农业经济稳定发展。
关键词：水利工程；高效节水；灌溉技术；应用技术引言节水灌溉施工技术在水利工程中的应用，直接影响水资源的利用率，经现代化技术手段与配套设施的综合运用，保证现场作业规范性，技术水平与作业质量提升，加大监管力度，解决人为因素、技术因素等影响产生的各类问题，推动各项工作有序开展。
同时，还要明确节水灌溉施工技术要点，有完善的施工方案与管理措施，依据工程建设实况选择适宜的施工方式，提高水利工程综合效益。
1节水灌溉技术的意义节水灌溉技术可以解决传统灌溉技术水资源浪费率高的问题，在保证灌溉需求的基础上，进一步提升水资源的利用效率。
应用节水灌溉技术的目的在于保护我国重要的水资源，使水资源得到最大限度的节约。
在农田水利工程中，节水灌溉技术是工程中不可或缺的组成部分。
加大节水灌溉技术的应用范围，可以促进我国农田水利工程的发展，缓解我国水资源紧张的局面，让更多农田可以得到充足的灌溉，提高粮食产量，推动我国农业经济发展。
在农田水利工程中，节水灌溉的主要意义包括以下几个方面：①创造社会效益。
节水灌溉技术可以比传统灌溉技术节约至少一半的水资源，以单位面积计算，节水灌溉技术仅需要使用传统灌溉40%的水资源就可实现高效灌溉，降低水资源的浪费，可增进农业产品的经济附加值。
②创造生态效益。
节水灌溉技术的应用，可以改善土壤环境，避免水土流失问题，同时也可使水资源利用率得到提升，生态效益十分明显。
③经济效益突出。
节水灌溉技术不需要过多的人力资源，灌溉工作可以自动化的实现，可提升灌溉效率与质量，也具备突出的经济效益。
农业用水节水灌溉技术教案
1
第二讲 农业用水
第一节 农业用水的概念 第二节 农业用水途径 第三节 农业用水量计算及我国
农业用水状况 第四节 农业节水技术
思考题
2
第一第一节节农农业业用用水水的的概概念 念
1 水与农作物
• 水与作物生理活动
作物的重要组成部分 细胞原生质的重要成分 光合作用的重要原料 作物进行生化反应和吸收输送养分的介质 保持作物固有形态的重要支撑 维持作物叶面蒸腾的必备条件
Percolation in paddy field
8
3 灌溉用水量
灌溉水量是指从灌溉供水水源所取得的总供水量。
灌溉水量
毛灌溉 水量
=
净灌溉 水量
+
损失 水量
9
灌水定额是指单位面积上灌溉一次所 需要的水量，以m3/亩表示。
灌溉定额是指在作物整个生育期内单 位面积灌溉的水量，即各次灌水定额 的总和，也叫总灌水量，以m3/亩表示。
无坝取水 有坝取水 提水取水 水库取水
14
地表水取水方式示意图
无坝取水 干渠
水库取水
有坝取水
河流
抽水取水
灌区
15
无坝取水
条件：水位流量均满足要求 位置：河流凹岸中点偏下游
泯 江 鱼嘴 索桥
组成：进水闸、冲沙闸、导流堤
金内 外 刚江 江 堤 宝瓶口
飞
沙 堰
灌县
岁修期 供水暗渠
四川都江堰工程示意图16
辐射井
在大口井的下部沿径向呈辐 射状布设水平集水管，以提 高井的出水量。 集水井的下部设沉沙段
26
2 灌溉渠系规划
灌溉渠道按其使用寿命可分为固定渠道和临时 渠道两种： 多年使用的永久性渠道称为固定式渠道； 使用寿命小于一年的季节性渠道称为临时渠道。
水稻节水灌溉技术
粮油农资 182023.12水稻节水灌溉技术管 菲1， 高晓峰2（1.四平市农业机械化技术推广中心，吉林 四平 136000；2.四平市农业综合行政执法支队， 吉林 四平 136000）1 水稻节水灌溉节水灌溉是在保障农作物高产稳产的条件下，根据水稻不同生长阶段对水分的需求，定量、定次地进行灌水，减少灌溉的用水总量，提高水资源利用率。
2 水稻节水灌溉模式2.1 “浅、湿、晒”灌溉该技术在插秧时水层控制在1.5～2厘米，浅水返青期水层控制在2～4厘米；分蘖前期水层维持在1厘米，湿润即可，分蘖后期晒田；拔节孕穗期再灌溉，维持水量在1～2厘米；抽穗扬花期维持0.5～1.5厘米；乳熟期和黄熟期维持湿润即可，每次灌水后自然落干露田。
此方法操作简单，可以节约4%～41%的灌溉用水，水稻产量提升5.5%～20.9%，但灌溉量难以把控，节水效果一般。
2.2 间歇灌溉技术该技术是按周期进行灌溉，在返青期水层控制在3～5厘米，分蘖后期进行晒田，黄熟期停止灌溉，自然落干后采收。
灌水周期要根据气候、土壤和生长时期采取轻度和重度间歇淹水。
轻度间歇淹水是指4～6天灌溉一次，保持1.5～2厘米的水层，有水层和无水层各保持2～3天，灌溉前土壤含水率应维持在田间持水率的90%～95%；重度间歇淹水是指7～9天灌水一次，每次保持2～4厘米的水层，保障有水层4～5天，无水层3～4天。
该技术可有效降低灌溉量，降低病虫害发生概率，但不能保证达到增产的效果。
2.3 控制灌溉技术该技术只在插秧和返青期灌溉建立2～3厘米的水层，以土壤饱和含水率为水分上限，下限为土壤饱和含水率的60%～80%。
控制灌溉技术可以节约24%～45.9%的灌溉用水，但也不能完全保障水稻产量。
2.4 蓄雨型灌溉技术该技术是指在不影响水稻产量的前提下，尽量多积蓄雨水，提升雨水的利用率。
不降雨时按其他方法灌溉，降雨时水层可以超过灌溉量的上限。
水稻生长前期和后期可超出灌溉水层2～3厘米，水稻生长中期可超出灌溉水层3～5厘米。
节水灌溉技术规范
节水灌溉技术规范节水灌溉技术是降低农业灌溉用水的消耗和提高水资源利用效率的关键手段之一。
下面就节水灌溉技术规范进行详细介绍：一、节水灌溉技术的基本原则：1. 根据作物需水量和土壤水分状况合理确定灌溉量，做到精准浇水，避免过量灌溉；2. 选择适宜的灌溉方式，如滴灌、喷灌、渗灌等，减少水的流失；3. 注重土壤水分管理，保持土壤湿度适宜，避免土壤过干或过湿；4. 控制灌溉时间，避免高温时段灌溉，减少蒸发损失；5. 根据地形和土壤状况设计合理的排水系统，避免水分积聚和滞留。
二、节水灌溉技术的具体措施：1. 滴灌技术：滴灌是一种以点方式将水滴给植物根系的灌溉方式，具有节水、减少土壤侵蚀和肥料流失的优点。
应注意滴灌管的设计和铺设，保证水滴能够均匀滴到植物根部，避免漏水或过量渗漏。
滴灌还可与肥水一并施用，提高肥料利用率。
2. 喷灌技术：喷灌是通过高压喷头将水喷雾状喷洒到植物上，其优点是节水、便于自动化控制。
应注意喷头的喷洒范围和喷洒角度，避免水流失和作物受损。
同时，喷灌也可与肥水一并施用，降低肥料流失。
3. 渗灌技术：渗灌是通过地下渗漏的方式向植物根系供水，利用土壤的毛细吸力和毛管作用，具有节水和提高土壤水分利用效率的优点。
应注意渗灌系统的排水功能和渗漏速度，以及土壤水分的均匀分布和水分补给的准确性。
4. 土壤含水量监测和管理：通过现代化的土壤水分监测设备，及时了解土壤的水分状况，制定合理的灌溉计划，减少水的浪费。
可使用土壤含水量传感器、遥感技术等设备进行监测。
5. 智能化管理：利用计算机技术和自动控制设备，实现灌溉系统的智能化管理。
通过监测和分析土壤水分、气象条件等数据，自动调节灌溉水量和灌溉时间，实现精准浇水，提高水资源利用效率。
6. 科学施肥：合理施肥可提高作物对水分利用效率。
通过土壤测试和植物营养需求分析，确定合理的施肥量和施肥时间，减少养分流失。
7. 排水系统设计：合理设计排水系统，确保灌溉水充分排除，避免积水和滞留，减少灌水中的损失。
水利工程高效节水灌溉技术的应用与技术要点
水利工程高效节水灌溉技术的应用与技术要点摘要：农业发展水平直接关系到人们的日常生活。
高效节水灌溉技术作为一项新兴技术，是农业生产现代化的必要条件，但是应用过程中出现了一些问题。
本文通过分析，找出高效节水灌溉技术存在的问题，并提出相应的解决对策，旨在进一步提高高效节水灌溉技术的应用水平，助推农业现代化发展。
关键词：水利工程；高效节水灌溉；要点引言近年来，随着科学技术的快速发展，农业生产质量与效率也随之提高，而在农业领域，大部分科研工作者在农田水利工程建设中提出了优化方案与创新方法，成功研发了高效节水灌溉技术，实现了水资源节约的目的，促进了农作物产量与质量的增加，创造了可观的经济效益，提升了人们的生活水平。
由此可见，深入研究并分析高效节水灌溉技术在农田水利工程中的应用具有的一定现实意义。
1高效节水灌溉技术概述1.1内涵高效节水灌溉技术指的是在农作物生长过程中，根据当地水文特征展开合理化资源灌溉，在增强灌溉效果的同时节省水资源，创造更为可观的农业生产效益的技术。
目前，农田水利工程中经常使用的高效节水灌溉技术主要包括滴灌技术、喷灌技术等，而应用最广泛的就是喷灌技术。
此技术可通过压力向农田内输送水资源，在节约水资源的同时亦可减少劳动力投入，利于农田产量的增加，被广泛应用于农田水利工程中。
微灌技术则能够将水分输送给农作物根部，在准确控制的基础上缩短灌溉周期，减小水流量，更有利于水资源的节约。
1.2重要性1.2.1有利于提高减灾效率现阶段，我国气候的不稳定性日益凸显，部分地区气候不规律，甚至会发生更加复杂的自然灾害。
此外，很多区域会出现冰雹和干旱等极端天气，严重影响了当地农业发展。
通过应用高效节水灌溉技术，使水资源节约效果明显增强，为减灾工作的开展提供了必要保障，更有利于农业收益的增加。
在此基础上，高效节水灌溉技术的应用有利于提高农作物产量，农田的用水成本显著下降，极大地促进了现代农业的发展。
1.2.2有利于提高水资源利用率区域性水资源短缺问题日益突出，在日常生活中，用水量相对集中且较多的就是农田水利灌溉。
高效节水灌溉方式
高效节水灌溉方式
高效节水灌溉方式主要有喷灌、微灌，还有渗灌及滴箭等灌溉方式、涌流管(小管出流)等，这些方式在日常的灌溉中并不经常使用。
(1)喷灌
喷灌比漫灌节水30%，主要用于大田密植作物，适合区域化控制，具有增产、提高耕地利用率等优点，但运行能耗较高，蒸发损失较大，要求大容量水源，并且只能在不超过3级风力的条件下使用。
(2)微灌
微灌属于先进的节水灌溉技术，能够仅对作物需水部位提供所需水量，由”浇地”转换为”浇作物”。
微灌用于设施农业和经济作物，适应所有地形和土壤，具有节水、增产效应，灌水均匀，至少可比喷灌节水50%。
微灌很容易实现水肥一体化。
但微灌对水质及日常系统维护要求较高。
(3)滴灌
滴灌则是近年来出现的最先进的灌溉技术。
美国、澳大利亚1998年开始对果树、草坪实施地下滴灌研究试验，以色列2004年6月在
新疆石河子开始棉田地下滴灌试验。
我国则自1996年起，分别在北京、天津、江苏、新疆，对速生林、果树、草坪、城市绿化植物实施地下滴灌，均获成功。
地下滴灌的蒸发量极小，能完全不受风的影响，可实施立体精确定位水肥灌溉。
水的利用率高达0.98，理论上水的损失微乎其微。
设施损耗少，免受紫外线辐射的影响，不易老化。
今天。
农业节水灌溉技术应用手册
农业节水灌溉技术应用手册第1章绪论 (3)1.1 节水灌溉的重要性 (3)1.1.1 节水灌溉是提高农业水资源利用效率的关键 (4)1.1.2 节水灌溉是保障国家粮食安全的需要 (4)1.1.3 节水灌溉是促进农业可持续发展的必然选择 (4)1.2 节水灌溉技术概述 (4)1.2.1 灌溉方式节水技术 (4)1.2.2 农艺节水技术 (4)1.2.3 水资源管理节水技术 (4)1.2.4 节水灌溉设备与材料 (4)1.2.5 智能化节水灌溉技术 (4)第2章节水灌溉基本原理 (5)2.1 灌溉水源与水质 (5)2.1.1 水源类型 (5)2.1.2 水质要求 (5)2.2 灌溉制度与灌溉技术 (5)2.2.1 灌溉制度 (5)2.2.2 灌溉技术 (5)2.3 土壤水分与作物需水量 (5)2.3.1 土壤水分 (5)2.3.2 作物需水量 (5)第3章地面灌溉节水技术 (6)3.1 畦灌技术 (6)3.1.1 概述 (6)3.1.2 技术要点 (6)3.1.3 节水效果 (6)3.2 沟灌技术 (6)3.2.1 概述 (6)3.2.2 技术要点 (6)3.2.3 节水效果 (7)3.3 膜上灌溉技术 (7)3.3.1 概述 (7)3.3.2 技术要点 (7)3.3.3 节水效果 (7)第4章喷灌节水技术 (7)4.1 喷灌系统组成与分类 (7)4.1.1 按水源类型分类 (7)4.1.2 按喷头类型分类 (7)4.1.3 按控制方式分类 (7)4.2 喷灌设备选择与布置 (8)4.2.1 喷头选择 (8)4.2.3 喷头布置 (8)4.3 喷灌系统设计 (8)4.3.1 确定灌溉制度 (8)4.3.2 设计灌溉参数 (8)4.3.3 系统布局设计 (8)4.3.4 喷灌系统施工与调试 (8)4.3.5 喷灌系统运行与维护 (8)第5章微灌节水技术 (8)5.1 微灌系统概述 (9)5.2 滴灌技术 (9)5.3 微喷灌技术 (9)5.4 微灌设备与工程管理 (9)5.4.1 微灌设备 (9)5.4.2 工程管理 (9)第6章渠道防渗与输水节水技术 (10)6.1 渠道防渗材料与结构 (10)6.1.1 防渗材料 (10)6.1.2 防渗结构 (10)6.2 渠道防渗设计 (10)6.2.1 设计原则 (10)6.2.2 设计步骤 (10)6.2.3 设计参数 (10)6.3 输水管道与泵站工程 (10)6.3.1 输水管道 (10)6.3.2 泵站工程 (10)6.3.3 节水措施 (11)第7章节水灌溉调控技术 (11)7.1 灌溉预报与灌溉决策 (11)7.1.1 灌溉预报 (11)7.1.2 灌溉决策 (11)7.2 自动化灌溉控制系统 (11)7.2.1 自动化灌溉控制系统的组成 (11)7.2.2 自动化灌溉控制系统的功能 (12)7.3 智能灌溉技术 (12)7.3.1 智能灌溉技术概述 (12)7.3.2 智能灌溉技术实例 (12)第8章作物灌溉制度优化 (12)8.1 作物水分生产函数 (12)8.1.1 作物水分生产函数的类型 (13)8.1.2 作物水分生产函数的特点 (13)8.1.3 作物水分生产函数在灌溉制度优化中的应用 (13)8.2 灌溉制度优化方法 (13)8.2.1 灌溉制度优化目标 (13)8.3 节水灌溉制度实践 (14)8.3.1 节水灌溉制度实践方法 (14)8.3.2 节水灌溉制度实践案例 (14)第9章节水灌溉工程管理与维护 (15)9.1 灌溉工程质量控制 (15)9.1.1 工程质量控制原则 (15)9.1.2 工程质量控制措施 (15)9.2 灌溉工程运行管理 (15)9.2.1 运行管理制度 (15)9.2.2 运行管理措施 (15)9.3 灌溉设备维护与故障排除 (15)9.3.1 设备维护 (15)9.3.2 故障排除 (16)第10章节水灌溉技术综合应用 (16)10.1 节水灌溉技术在粮食作物中的应用 (16)10.1.1 概述 (16)10.1.2 节水灌溉技术 (16)10.1.3 应用实例 (16)10.2 节水灌溉技术在经济作物中的应用 (16)10.2.1 概述 (16)10.2.2 节水灌溉技术 (17)10.2.3 应用实例 (17)10.3 节水灌溉技术在设施农业中的应用 (17)10.3.1 概述 (17)10.3.2 节水灌溉技术 (17)10.3.3 应用实例 (17)10.4 节水灌溉技术在区域农业水资源管理中的应用 (17)10.4.1 概述 (17)10.4.2 节水灌溉技术 (17)10.4.3 应用实例 (18)第1章绪论1.1 节水灌溉的重要性水是生命之源，农业用水是维持粮食生产、保障国家粮食安全的重要基础。
高效节水灌溉技术介绍
高效节水灌溉技术介绍水是生命之源，在农业生产中，灌溉用水占据着相当大的比例。
随着水资源的日益短缺，高效节水灌溉技术成为了农业发展的关键。
这些技术不仅有助于节约宝贵的水资源，还能提高农业生产的效率和质量。
一、滴灌技术滴灌是一种精准的灌溉方式。
它通过滴头，将水一滴一滴地、缓慢而均匀地滴入植物根部附近的土壤中。
滴灌系统主要由水源、首部枢纽、输配水管网和滴头组成。
-水源可以是井水、河水或者水库水等。
首部枢纽则起着控制、过滤和施肥等功能。
它能调节水的压力，去除水中的杂质，还可以将肥料溶解在水中，实现随水施肥，提高肥料的利用率。
输配水管网如同人体的血管，将处理好的水输送到各个滴头。
-滴头是滴灌技术的核心部件之一。
它的出水量非常小，能够精准地将水送达植物根部，最大限度地减少了水分的蒸发和深层渗漏。
这种灌溉方式特别适合于干旱地区和水资源匮乏的地区。
比如在一些沙漠边缘种植果树或者蔬菜的农场，滴灌可以保证每一株植物都能得到适量的水分供应，既不会因为缺水而干枯，也不会因为水分过多而导致根部腐烂。
而且，滴灌还能减少杂草的生长，因为只有植物根部周围有水分，杂草难以在干燥的区域生长。
二、微喷灌技术微喷灌是介于喷灌与滴灌之间的一种灌溉方式。
它的喷头喷出的是细小的水滴，就像细雨一般。
-微喷灌系统包括水源、首部枢纽、输水管网和微喷头。
水源和首部枢纽的功能与滴灌类似。
输水管网将水送到各个微喷头所在的位置。
微喷头有多种形式，有的是旋转式的，有的是折射式的。
这些微喷头能够将水以扇形或者圆形的方式喷洒在作物周围的地面上。
-这种灌溉方式的优点是能够增加空气湿度，在高温干旱的环境下，这对作物的生长非常有利。
例如在花卉种植园中，微喷灌既能为花卉提供水分，又能营造一个相对湿润的小气候环境，有助于花卉保持娇艳的色泽和良好的生长状态。
微喷灌的喷洒范围较大，相比于滴灌，它可以覆盖更大的面积，适合一些行距较宽的作物，如葡萄种植园。
而且，它的喷头安装相对简单，维护成本也比较低。
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12级农学一班 考试时间地点: 2016-01-04/16:00-18:00/绿3-103
- 1 - 节水灌溉理论与技术 一、 名词解释（20分，2分/个） 1、 节水灌溉：是根据作物需水规律及当地供水条件，为了有效地利用降水和灌溉水，获取农业最佳经济效益，社会效益，生态环境而采取的多种措施的总称。 2、 农田水分状况：农田地面水、土壤水和地下水数量的多少，存在的形式及其在时空上的分布规律与变化情况。 3、 毛管断裂含水量：随着作物的吸收和土表的蒸发，土壤的水分不断减少，当减少到一定程度时，土壤空隙中的毛管水连续状态将会遭到破坏而断裂，对应的土壤含水量即是毛管断裂含水量。 4、 田间持水量：土壤的悬着毛管水达到最大量时的土壤含水量。 5、 大气干旱：由于大气的温度过高和相对湿度过低，阳光过强，或遇到干热风造成植物植物蒸腾耗水过大，都会使根系吸水速度不能满足蒸腾需要。 6、 土壤干旱：当土壤含水率过低，会出现植物根系从土壤中所能吸取的水量难于满足叶面蒸腾的消耗，而影响作物的生长。 7、 作物需水临界期/需水关键期：通常把作物在整个生育期中对缺水最敏感，缺水时产量影响最大的生育期。 8、 作物耗水量：是指实际条件下作物获得一定产量时所消耗的水量。 9、 作物需水系数（mm/kg）：作物生产单位产量的需水量。 10、 作物水分生产效率：作物每消耗单位水量（mm/m3）所能生产的产量（kg/mm或kg/m3）。 11、 农作物灌溉制度：是指作物播种前（或水稻插秧前）及全生育内的灌水次数，每次灌水的日期、灌水定额以及灌溉定额。 12、 灌水定额：一次灌水单位面积上的灌水量。 13、 灌溉定额：作物全生育期各次灌水定额之和。（m3/hm2或mm） 14、 阶段需水模数：作物各生育阶段的需水量占全生育期总需水量的百分数。 15、 日需水量：作物每日所需水量。 16、 作物水分生产函数：作物产量与需水量之间的函数关系。 17、 小畦灌技术：指畦田“三改”灌水技术，即“长畦改短畦，宽畦改窄畦，大畦改小畦”的三改畦灌灌水技术。 18、 涌流灌溉技术：又称波涌灌溉或间歇灌溉，先用较大流量把水推进一段距离，暂停灌水，间隔一定时间之后再次放水，如此断断续续，使水流呈波涌状推进。 19、 控制性根系分区交替灌溉：在土壤垂直剖面或水平面的某个区域保持干燥，仅让一部分区域灌水湿润，交替控制分根区域干燥，部分根系区域湿润的灌水方式。 20、 喷灌技术：喷灌利用水泵和管道系统，在一定的压力下把水喷到空中，碎成细小水滴，均匀降落在田间，供给作物水分的一种灌溉方式。 21、 微灌技术：是利用专门的设备，将有压水流变成细小的水滴，以微小的流量湿润作物根区附近土壤的一种局部灌水方式。 22、 滴溉湿润锋：湿土区与干土区的分界线。
二、 填空（30分，1分/个） 1、 一般认为田间持水量是土壤有效水分的上限，凋萎系数是土壤有效水分的下限。当土壤含水量为田间持水量的60%~80%时最适宜作物生长。 2、 在SPAC中，水分运动的驱动力是水势梯度，即从水势高处向水势低处移动。 12级农学一班 考试时间地点: 2016-01-04/16:00-18:00/绿3-103
- 2 - 3、 作物水分消耗组成：（1）植株蒸腾、（2）棵间蒸发、（3）深层渗漏。 4、 农作物灌溉制度的方法有：经验法、试验法、水量平衡原理。 5、 作物水分生产函数中1区为 非充分灌溉区，2区为 过量灌溉区 。 6、 涌流灌溉技术的组成：由水源、管道、间歇阀、控制器等组成。 7、 喷灌系统分类：（1）按压力方式分为：机压喷灌系统、自压喷灌系统；（2）按喷灌机组的喷洒特征分为：定喷机组式喷灌系统、行喷机组式喷灌系统。 8、 喷头的几何参数：进水口直径、喷嘴直径、喷射仰角；喷头的工作参数：工作压力、喷头流量、射程；水力性能参数：喷灌强度、喷灌均匀度、水滴打击强度。 9、 塑料管：PVC是聚氯乙烯管；PE是聚乙烯管；PP是聚丙烯管。 10、 承压能力：钢管（1.5~6Mp）>铸铁管（1.0Mp）>塑料管（0.1~1.0Mp）。 11、 微灌系统的组成：水源、首部枢纽、输配水管网和灌水器4部分组成。 12、 常见的过滤器：水砂分离器、砂石过滤器、筛网过滤器、叠片式过滤器。 13、 常见的施肥装置：压差式施肥灌、文丘里注入器。 14、 微灌设备灌水器的分类：按结构和出流形式可分为：滴头、滴灌带和微喷头。 15、 地面灌水技术分类：畦灌、沟灌、淹灌。 16、 重壤土的滴灌湿润锋：旋转抛物体；中壤土的滴灌湿润锋：碗形；沙土的滴灌湿润锋：柱状。 17、 棉花膜下滴灌管理目标：不堵不漏，不积不旱，均匀滴灌，生长适度。 18、 N肥在土壤中的流动性：硝态氮，不易吸附，滴头边缘。P肥在石灰性土壤中易固定，尤其在有机质含量低的矿质元素。 19、 膜下滴管系统的组成：水源工程、首部枢纽、输配水管网、滴头、附件。
三、 简答（4题，30分） 1、 试述目前国内外现阶段采用的主要节水灌溉技术。 答：国内外现阶段采用的主要节水灌溉技术有：节水工程技术、节水农业技术、节水管理技术； （1）节水工程技术：渠道防渗技术；低压管道输水技术；喷灌与微灌技术；地面灌溉改进技术； （2）节水农业技术：耕作保墒技术；覆盖保墒技术；培肥改土、水肥耦合技术；节水生化制剂使用技术；抗旱品种选育； （3）节水管理技术：制度管理；制定节水灌溉制度；水分检测，控制设备和计算机技术。 2、 影响需水量的因素 答：（1）自然因素：作物性状、气象条件、土壤特性；（2）人为因素：人为灌排措施，农业耕作措施等。 3、 作物需水量与耗水量的异同 答：（1）不同点：概念不同；作物需水量：是指在适宜的外界环境条件（包括土壤水分、养分的充分供应）下，作物正常生长发育达到或接近该作物品种的最高产量水平时所需的水量。作物耗水量：是指实际条件下作物获得一定产量时所消耗的水量。需水量是一个理论值，又称为潜在蒸散量（或潜在蒸发量）；耗水量是一个理论值，又称为实际蒸散量。（2）相同点：单位一样m3/hm2或mm水层表示。（1m3/hm2=0.1mm） 4、 小畦灌技术的优点 答：优点：（1）节约水量，易于实现小定额灌水；（2）灌水均匀，浇地质量高；（3）防12级农学一班 考试时间地点: 2016-01-04/16:00-18:00/绿3-103
- 3 - 止深层渗漏，提高田间水的有效利用率；（4）减轻土壤冲刷，减少土壤养分淋失，土壤板结减轻。 5、 喷灌技术的优缺点 答：（1）优点：省水、增产、提高作物品质；提高土地利用率：节省劳动力；保持土壤结构、保持土壤肥力，适应性强。（2）缺点：风和湿度对喷灌的影响；要求较高的投资；相对耗能高。 6、 对管道的技术要求 答：（1）能承受设计工作压力，一般管壁有相应的厚度，并特别要注意壁厚要均匀； （2）能通过设计的流量，管道内壁尽量光滑； （3）价格低廉，使用寿命长。塑料管要注意防老化，钢铁管注意防锈蚀； （4）便于运输，易于安装与施工，接头连接要方便，而且不漏水，并且有一定的抗震和抗折能力； （5）对于移动管道则要求轻便，耐磨，并能经受风吹日晒。 7、 微灌技术的注意事项 答：为确保微灌系统施肥时运行正常，并防止水源污染需注意以下三点： (1) 化肥和农药的注入一定要放在水源和过滤器之间，肥液先经过过滤器之后再进入灌溉管道，使未润解化肥和其他杂质被清除掉，以免堵塞管道和过滤器； (2) 施肥和施农药后必须用清水把残留在系统内的肥液或农药全部冲洗干净，防止设备被腐蚀； (3) 在化肥或农药输液管出口处与水源之间要安装逆上阀，防止肥液或农药流进水源，更严禁直接把化肥和农药加进水源而造成污染。 8、 膜下滴灌增产机理 答：（1）作物保苗率提高，收获株数增多；（2）作物干物质积累增多，分配效率提高； （3）作物光合时间延长，物质生产力提高；（4）根系发育良好，利于形成高产； （5）农田微环境改善，增产潜力增大。 9、 随水施肥的优点 答：（1）水肥同步，可发挥二者的协同作用，使水肥耦合从理想变为现实； （2）将肥料直接施入根区，降低了肥料与土壤的接触面积，减少了土壤对肥料与土壤的接触面积，减少了土壤对肥料养分的固定，有利于根系对养分的吸收； （3）随水施肥的持续的时间较长，为根系生长维持了一个相对稳定的水肥环境； （4）可根据气候、土壤特性、作物不同生长发育阶段的营养特点，灵活地调节供应养分的种类，比例及数量等，满足作物高产优质的要求。 10、 系统规划的设计原则 答：（1）与农田基本建设规划相结合；（2）近期需要与远景发展相结合； （3）综合考虑经济生态和社会效益；（4）应地制宜，合理选择滴灌形式。
四、 计算（20分，10分/个） 1、 径流地面灌溉技术
）（达到灌水定额所需时间入渗递减指数）平均渗透率（）灌水定额（）（ht/cmcmh0t0-11)(hmk
km
）灌水时间（）畦长（）灌水定额（）（htmlcms/6.3*q•mmLt
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- 4 - 2、计算喷灌强度
3、设计灌水定额 某一次灌水时间（h） 4、微灌定额
一次灌水延续时间
为扇形角）（（扇形）；（全圆）注：喷洒水有效利用系数单喷头控制面积）喷头流量（）计算灌水强度（360)(//mm10002223ssmmRRPPSSshqhsq）度（喷灌土壤计划湿润层厚）灌水定额（决定单位由田持mmmm)(/)(mmin•HmHrH)/mm(mmt）平均灌溉强度（））（灌水定额（hmPs
微灌有效利用系数灌前土壤含水量土壤田间持水量）容重（）土壤湿润比（）湿润层厚度（）灌水定额（决定单位由田持田持••030/tr%mmmm)(/)(mmPHmHrPH
）灌水器流量（）毛管间距（）灌水器间距（）一次灌水时间（）灌水定额（h/-qmmh-tmmtLmqmSSSSrere••