灌溉排水工程学ch41灌水方法与灌水技术

合集下载

《灌溉排水工程学》第四章:地面灌水方法、灌溉技术及原理

《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

灌水方法与灌水技术

灌水方法与灌水技术
(3)微管滴头 属长流道滴头(图2—20),是把直径为0.8~1.5mm的塑料管插 入毛管,水在微管流动中消能,并以水滴状或细流状出流。 (4)双腔毛管
又称滴灌带,由内外 两个腔组成,内腔起输 水作用,外腔只起配水 作用。
第四节 微灌
(5)折射式微喷头
有单向和双向、束射 和散射等形式。其结 构简单,价格便宜, 适用于灌溉果园、温 室和花卉等。 (6)射流旋转式微喷头 其一般工作水头为10~15m, 有效湿润半径为1.5~3.0m。 适用于果园、温室、苗圃和城 市园林绿化灌溉,特别适用于 全圆喷洒灌溉密植作物,以及 砂土和粘土。
定期维修,清洗过滤器;
加强水质监测,定期进行化验; 定期冲洗管道; 采取防堵塞的滴灌设备。
第三节 喷灌
思考题
微灌法的主要特点? 如何确定滴灌的灌水定额 ? 滴灌土壤湿润比是 个什么概念?
灌溉技术教学录像
第一篇
灌溉工程
第四章 灌水方法与灌水技术
第四节 微灌法
农业水利工程系
2006年5月
第四节 微灌
2.管道及管材 我国微灌管材多用掺碳黑的高压低密度聚乙烯半柔性管, 也可用聚氯乙烯等其它管材。管道附件指用于连接组装管 网的部件,简称管件,主要有接头、弯头、堵头等。
第四节 微灌
四、微灌设备
3.过滤器
过滤器主要有:①旋流式水砂分离器,又称离心式或涡流式过 滤器;②砂砾过滤器;③滤网过滤器等。
压差式施肥罐。
第四节 微灌
五、滴灌系统的堵塞及其处理方法
1.滴灌系统堵塞的原因 悬浮固体堵塞 水中泥沙及有机物引起。 化学沉淀堵塞 主要是铁化合物沉淀、碳酸钙沉淀和 磷酸盐沉淀等。 有机物堵塞 胶体形态的有机质,微生物的孢子和单 细胞,一般不容易被过滤器排除,在适当的温度、含气 量以及流速减小时,常在滴灌系统内团聚和繁殖,引起

农田水利学4-(1)灌水方法-地面

农田水利学4-(1)灌水方法-地面

各种灌水方法的适用条件及优缺点
二、评价指标
先进而合理的灌水方法应满足以下几个方面的要求:
1)灌水均匀。能保证将水按拟定的灌水定额灌到田间, 而且使得每棵作物都可以得到相同的水量。常以均 匀系数来表示。 2)灌溉水的利用率高。应使灌溉水都保持在作物可以 吸收到的土壤里,能尽量减少发生地面流失和深层 渗漏,提高田间水利用系数(即灌水效率)。 3)少破坏或不破坏土壤团粒结构,灌水后能使土壤保持 疏松状态,表土不形成结壳,以减少地表蒸发。
(2)滴灌
● 滴灌是由地下灌溉发展而来的,是利用一 套塑料管道系统将水直接输送到每棵作物 根部,水由每个滴头直接滴在根部上的地 表,然后渗入土壤并浸润作物根系最发达 的区域。 ● 其突出优点是非常省水,自动化程度高, 可以使土壤湿度始终保持在最优状态。 ● 但需要大量塑料管,投资较高,滴头极易 堵塞。把滴灌毛管布置在地膜的下面,可 基本上避免地面无效蒸发,称之为膜下灌
3、沟长与入沟流量 就沟灌这一灌水技术 而言,主要应掌握 沟长与入沟流量这 两个参数。 沟长与入沟流量都与 地形、坡度、土壤 透水性能有关。当 土壤质地较轻,地 形坡度较大时,沟 长较长;重质土, 坡度小时沟长要短 些。
L
q
沟灌
(1)、沟灌时的水量平衡关系 进入灌水沟的水,一部分将在流动过程中渗 入土壤,另一部分将在沟中蓄存,俟放水 停止后再逐渐向土壤入渗。因此,按灌溉 定额进入田间的水量应等于以上两部分水 量之和,即: maL=b0hL+P0KttL
(2)畦田宽度:与地形、土壤、入畦流量大小有关,同时 还要考虑机械耕作的要求。 在土壤透水性好、地面坡度大、土地平整差时,畦田宽度 宜小些,反之宜大些。通常畦愈宽,灌水定额愈大,灌 水质量愈难掌握。 畦宽应按照当地农机具宽度的整倍数确定。畦田宽度一般 为2~3 m,最大不超过4 m。

灌溉方法与灌水技术

灌溉方法与灌水技术
Cp:换算系数,以射程为半径的全园的面积与喷头实际控制面积之比
(二)良好的喷灌均匀度 :灌溉面积上水量分布的 均匀程度,是衡量喷灌质量好坏的主要指标之一 1)水量分布图(对单喷头而言) 水量分布图就是喷洒范围内的等水量线图,这 种图来衡量灌溉均匀度比较准确、直观,象地形 图一样标出喷洒水量在整个喷洒面积内的分布情 况。
第四节

地下灌溉(浸润灌溉)
利用修筑在地下的各种专门设施(管、洞) 引入灌溉水,再借毛细管作用上升而湿润土 壤的一种灌溉方法 1、浸润灌溉优缺点 2、浸润灌溉的方法和技术
第五章
灌溉方法与灌水技术


灌溉方法是指灌溉水以什么形式来湿润土壤,使灌溉水转化 为土壤水,以满足对作物供水的需求。 灌水技术指一定的灌溉方法下,为达到供给作物的水分适时 适量和均匀一致,而拟定的系统的田间工程和采取的一系列 的技术要求 我国目前现有的灌溉方法有:
地面灌溉:以地表水借重力和土壤毛细管的作用润湿土壤
H Pa f d
4、喷灌系统的规划设计 主要有以下几个方面: 1)勘测调查—收集资料 2)选型—系统类型、多大规模、机型 3)田间规划布局—机具、田间工程 4)水力计算—灌溉制度、喷灌作业方式、校核喷灌 强度,通过计算选择各级喷头组合方式、管径,确 定喷头型号,计算管路损失 ,选择水泵及配套电机。 5)结构设计—包括泵站、管道系统的结构设计

①压力适中:水量分布曲线近似一个等腰三角形 ②压力过低:由于水舌集中,水舌粉碎不足,大部分
水都集中在远处,叠加部分水量过多 ③压力太高:由于水舌过度粉碎,大部分水滴太小, 射程不远,因此近处水量集中,远处水量不足 ④压力过高时,常用阀门控制(调节水量)。压力过低 时常采用双喷嘴或三喷嘴,其中一个大喷嘴喷远处, 别处一个或两个小喷嘴喷近处。

农田水利学第二章 灌水方法(喷滴灌)

农田水利学第二章 灌水方法(喷滴灌)
–施肥、喷药、控制病虫害。
• 5.促进农业生产环境改善和可持续发展。
灌水方法与灌水技术
三、灌水评价指标
• 灌溉水量的去向:
–(1)储存于计划湿润层V1 –(2)深层渗漏V2 –(3)蒸发漂移V3 –(4)地表径流V4
灌水方法与灌水技术
1.田间灌溉水有效利用率Ea
–储存于计划湿润层中的水量占实际灌水量的 比值。 –要求Ea大于0.85 • 超量灌溉; • 渗漏过多; • 漂移、蒸发过大。 –田间水利用系数ᵑ田
• 造成水量浪费。
灌水方法与灌水技术
二、沟灌
• 主要依靠毛管力向沟壁和沟底渗透湿润土壤; • 水流部分依靠重力向沟底入渗, – 不破坏土壤结构,不容易板结 – 可以利用沟道蓄积降雨 • 若在坡地等高修建沟埂,具有水保作用。
• 棉花、玉米、烟草、辣椒等。
灌水方法与灌水技术
1.沟道的规格
• 沟道的间距
二、喷灌分类
• 1.固定式喷灌系统 – 除喷头外,其他部分在整个灌溉季节固定不动 – 干管、支管多为地埋式管道 • 2.移动喷灌 – 系统各部分可以移动 – 设备利用率高,成本低。 • 3.半固定式喷灌 – 动力、水泵和干管固定,支管和喷头移动。
三、喷头与管道
• 1、喷头种类
–按压力分类:高压喷头、低压喷头、中压喷 头 –按结构分类:旋转式、固定式、喷管带
重点是设计喷头间距和支管的间距 • 1、喷头布置形式
–支管尽可能垂直主风向; –喷头布置满足均匀度要求;
• 多采用正方形或者矩形布置; • 不同风速时,参考设计规范,得到支管和喷头的间距。 • 喷头间距:Sl=Cl*R; • 支管间距:Sm=Cm*R
2、管道系统规划布置
–一般分干管、支管两级;多者3-4级 • 总干、分干、支干、支管 –(1)干管垂直等高线,支管平行等高线 –(2)支管压力尽可能一致

《灌溉排水工程学》学习指南

《灌溉排水工程学》学习指南

教学指南《灌溉排水工程学》是农业工程类农业水利工程专业的一门主干必修专业课,也是水文水资源工程专业的一门专业课或专业辅助课程。

《灌溉排水工程学》从体系结构上分为灌溉工程、排水工程、灌排管理及环境与效益评价三大篇。

课程内容涉及土壤、植物、工程、数学、力学、环境及经济等多个学科。

主要包括:农田灌溉原理;灌水方法与灌水技术;灌溉系统规划设计;灌溉管道系统;旱区雨水集蓄灌溉工程;农田排水原理;农田排水技术;排水系统规划设计;灌排系统管理;溉溉排水对环境的影响与评价;以及灌排工程效益与经济评价等十一个章节的内容。

课程特点与教学目的灌溉排水工程学的主要任务是使学生了解和掌握灌溉与排水的基本原理及其主要技术;学习灌排系统的规划、设计方法以及灌排工程管理的基本知识和方法;以灌溉排水工程与技术为主要调节手段,来为发展农业生产服务的科学。

该门课程的学习需要学生在掌握基础课、专业基础课及相关专业课的基础上进行学习。

该门课程的特点可简单概括为:一是内容多;二是涉及的知识面广且具有交叉学科的特点;三是实践性较强,要求教师面向生产与科研实际,培养学生分析问题和解决实际问题的能力。

教学的最终目的应使学生能够胜任灌排工程规划、设计及灌区管理任务,并有能力从事农田灌溉及排水基本原理方面的研究工作。

教学中应注意的问题由于灌溉排水工程学教学课程涵盖内容多且具有交叉学科特点,教师在教学工作中应根据课程特点,采用适当的教学方法,注意所学课程内容的连贯性;抓好课程中方法学教学与技术性知识学习;与实际结合抓好课程难点的教学;重视课程设计环节,注重对学生敬业、负责的职业道德培养等几个关键环节。

注重现代教学手段的利用灌溉排水工程学课程应积极采用现代教学技术,利用中国农影音像出版社出版发行的有关节水灌溉和喷、滴灌录像资料来开展辅助教学,可直观、形象地组织课堂教学活动,有效地提高课程的教学质量。

改革考试方法,实现了教考分离,促进教学质量提高积极进行考试方法的改革,建立了试题库,实现了教考分离,促进了教学质量的提高。

灌溉排水工程学-ch4-1-灌水方法与灌水技术

灌溉排水工程学-ch4-1-灌水方法与灌水技术

灌溉排水工程学第四章灌水方法(1)施坰林z主要内容灌水方法分类适用条件基本要¾一、灌水方法分类、适用条件、基本要求与评价指标¾二、地面灌水方法(1-2)喷灌法¾三、喷灌法(3)四微灌法¾四、微灌法(4)z教学要求:了解灌水方法的分类、特点及其适应条件;了解对灌水方法的基本及其适应条件了解对灌水方法的基本要求与评价灌水质量的指标;掌握地面灌水系统、喷、微灌系统的规划与设计。

z教学重点:改进地面灌水技术与喷灌、滴灌系统的规划与设计。

滴灌系统的规划与设计§4-1灌水方法分类41z灌水方法是指灌溉水进入田间或作物根区土壤内转化为土壤水分要素的方法,区土壤内转化为土壤水分要素的方法亦即灌溉水湿润田面或田间土壤的形式。

z灌水技术包括从田间渠道网或管道向灌水地块配水,向灌水沟、畦、格田或灌水设备灌水机械内供水分水与灌水水设备、灌水机械内供水、分水与灌水等技术。

§4-1灌水方法分类z一. 灌水方法分类:z根据灌溉水向田间输送与湿润土壤的方式不同把灌水方法分为四大类:¾1.地面灌水方法;¾2.喷灌灌水方法;¾3.微灌灌水方法;4渗灌灌水方法¾4.渗灌灌水方法。

z 或根据土壤湿润情况分为全部灌溉、局部灌或根据壤润情况分为部灌溉局部灌溉。

z地面灌水方法是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。

z地面灌水方法是普遍采用的灌水方法。

全世界现有灌溉面积中约有90%左右的灌溉面积采用地面灌溉。

我国地面灌溉面积占全国总灌溉面积的98%以上。

根据灌溉水向田间输送的形式或湿润土壤的方式不同,传统地面灌水方法可分为畦灌、沟灌、块灌、漫灌、串灌和淹灌畦灌沟灌块灌漫灌串灌和淹灌,除上述几种之外的方法均在《节水灌溉技术》课中讲授。

农田水利学第二章 灌水方法(1)

农田水利学第二章 灌水方法(1)

灌水方法与灌水技术
5、细流沟灌
• 较小的入沟流量;
– 0.5-1.0L/s
• 沟内水深较小;
• 水流推进到沟道末端被完全入渗。
– 与流量配合,被全部消耗与推进长度上。 – 选择适合的长度,使得灌溉均匀度满足要求。
灌水方法与灌水技术
6、隔沟交替灌溉(分根交替灌溉)
• 原理: – 胁迫根系发出的化学信号,调节地上部分气非均匀流
– 灌溉水在田面上向前推进,同时向土壤入渗; – 流速和流量沿程减小。
• 推进曲线与消退曲线
– 湿润峰位置随时间的变化; – 落干峰随时间的变化(有坡度时)
• 同一位置,推进曲线与消退曲线之间的时间差为 入渗时间。
灌水方法与灌水技术
一、畦田灌溉
• 适合密植条播、撒播的作物 • 1.畦田布置: – 沿着长边方向有一定坡度(水平畦田) – 沿短边方向必须平整防止横向流动。 • 2.畦田规格
– 畦田的长度、宽度、纵向坡度、畦埂高度等。
– 若畦田过长,可能导致前段入渗过多而后段入渗不足。
灌水方法与灌水技术
3.畦田灌水技术
• 选择适合的畦田长度、宽度、单宽流量和放水时间 – 宽度一般由种植作物确定,避免横向水流。 • 一般2-4m,小畦灌0.5-1.0m – 采用定量灌溉时,放水时间由畦长和单宽流量确定
– 当供水停止时,水流推进的长度与畦长之比。
• 若发现横向流动严重,应减小畦田宽度。
灌水方法与灌水技术
(2)q和L确定(新灌区)
• 选择适宜的q和L组合,使灌水尽可能均匀。 – 若q达到最大时,仍然无法满足均匀度要求,可考
虑采用长畦分段灌。
• 采用软管,逐次后退,逐段灌溉。
– 为了满足储水效率要求,可能需要加大灌水定额。

第三章 灌水方法

第三章 灌水方法

2、畦灌技术要素:
1)畦田规格
畦长:取决于地面坡度、土壤透水性、入畦流量及土 地平整程度。 ①纵坡坡度大的畦长宜长,纵坡坡度小的畦长可稍短; ②砂质土壤,土壤透水性强,畦长宜短; 粘质土壤,土壤透水性弱,畦长可以稍长。 我国大部分渠灌区畦田长度在30~100m。在井灌区, 由于水源流量所限,畦长一般较短,通常为20~30m 左右。
单喷头喷灌强度 当单喷头全圆喷洒时,喷灌强度按下式计算:
s
1000 q 1000 q A R 2
当喷头做扇形喷洒时,A有效= A×( α/360) ρs为无风情况下单喷头设计喷灌强度(mm/h); q为喷头流量(m3/h); A为全圆转动时一个喷头的湿润面积(m2); R为喷头射程(m); η为喷洒水有效利用系数,一般为0.80~0.95。
第三章 灌水方法 第二章 灌水方法与灌水技术
第一节 地面灌溉
地面灌溉是通过灌溉水在田面上的流动与向土壤中下渗同时完 成的。灌溉水由田间渠沟或管道连续进入田块后,迅速沿田面 的纵方向推进,形成一个明显的湿润前锋,水流边向前推进, 边向土壤中下渗,也即灌溉水流在继续向前推进的同时就伴随 有向土壤中的下渗。
2、畦灌技术要素:
4) 畦田灌水要素计算
在土壤性质,透水性能,灌水定额已知时,可通过理论计算,确 定灌水要素。 (1)渗入到畦田内土壤中的水量达到计划灌水定额
Ht K0t1
Ht:t时间内渗入土壤中的水量(m),其值应为:Ht=m; m: 计划灌水定额(m); K0:第一个单位时间内的平均入渗速度(m/h); t:畦田内各处入渗水量达到计划灌水定额所需的下渗时间(h) α :土壤入渗指数。
二、喷灌的主要灌水质量标准
1、喷灌强度:单位时间内喷洒在灌溉土地上的水 深,或单位时间内喷洒在单位面积土地上的水量, 由组合喷灌强度p表示,单位为mm/h或m3/h。 单位时间内喷洒在单位面积上的水量

《灌溉排水工程学》第三章:作物需水量、灌溉制度及用水量、灌水率

《灌溉排水工程学》第三章:作物需水量、灌溉制度及用水量、灌水率

C :取决于平均相对湿度与白天风速的修正系数。
ET0 的计算只考虑了气象因素对需水量的影响,实际作物 需水量ET 还应考虑作物与土壤因素进行修正。
第二步:实际作物需水量ET 的计算 1)土壤水分充足:
ET Kc ET0
Kc : 作物系数,与作物种类、品种、生育期、作物群体叶 面积有关。实测结果表明,Kc 在作物全生育期的变化规
作物水分生产函数:在作物生长发育过程中,作物 产量与投入水量或作物消耗水量之间的数量关系。
作物水分生产函数的定性分析: 1)Y-W 线的拐点A0左边(阶段1), d y /d w逐步增大:表明产量的增 加幅度大于投入量增加幅度;
2)Y-W 线的拐点A0右边(阶段2), d y /d w逐步减小:表明产量的增 加幅度小于水投入量增加幅度,即 “报酬递减”。 结论:在水资源不足的情况下,从 优化用水的角度看,应该首先考虑 水的利用效率。
充分灌溉制度:灌溉供水能够充分满足作物各生
育阶段的需水量要求而设计制定的灌溉制度。
充分灌溉制度的3种确定方法: (1)根据群众丰产灌水经验来确定; (2)根据灌溉实验资料来确定(作物需水量、灌溉制度、
灌水技术); (3)按水量平衡原理分析、确定。 生产实践中,第3种方法结合第1、2种方法的实际资料, 得出的制度比较完善。水生作物和旱作物的灌溉制度的 制定方法截然不同。
P1 : t1时期内的降雨量(mm);
(2)水稻生育期内灌溉制度:水量平衡方程
h2 h1 P m E C
h1: 时段初田面水层深度;h2:时段末田面水层深度;
P :时段内降雨量;m:时段内的灌水量; E :时段内
田间耗水量;C:时段内排水量,式中各式均以mm计。
如果时段初的农田水分处于适宜水层上限(hmax),经过一 个时段的消耗,田面水层降到适宜水层的下限(hmin),这时 如果没有降雨,则需进行灌溉,灌水定额即为:

灌溉排水工程学

灌溉排水工程学

灌溉排水工程学《灌溉排水工程学》考试大纲适用于农业水土工程专业的硕士研究生入学考试。

《灌溉排水工程学》是一门研究农田水分状况和地区水情变化规律及其调节措施、消除水旱灾害和利用水资源为发展农业生产而服务的科学。

它介于工程学与农学之间,涉及及土壤、植物、工程、数学、力学、环境及经济等多个学科,是农业水土工程专业的必修专业课程。

主要包括:农田灌溉原理;灌水方法与灌水技术;灌溉系统规划设;灌溉管道系统;旱区雨水径流集蓄灌溉工程;农田排水原理;农田排水技术;排水系统规划设计;灌排系统管理;溉溉排水对环境的影响与评价;以及灌排工程效益与经济评价等内容。

该课程主要讲授农田水分状态及其变化规律,调节农田水分状态进行合理排灌的基本原理及相应的灌溉技术;要求学生了解和掌握灌溉与排水的基本原理及其主要技术;灌排系统的规划、设计方法以及灌排工程管理的基本知识和方法。

一、考试要求1.农田灌溉原理(1)了解农作物对农田水分状况的要求和土壤水分运动的基本原理。

(2)理解土壤—作物—大气连续体水分运动原理,作物需水量、灌溉制度,作物水分生产函数、灌溉用水量与灌水率概念。

(3)掌握农田水分和土壤含水量的表示和测定方法,作物需水量的确定,充分灌溉条件下农作物灌溉制度制定、设计灌水率和灌溉用水过程线的方法。

2. 灌水方法与灌水技术(1)了解提高地面灌水技术对于节省灌溉水量和增加作物产量的重要性。

3.灌溉系统规划设计(1)了解灌区的特点、规划原则及其相应的灌溉渠系布置形式。

(2)掌握渠道全面规划、综合利用的思想及具体情况具体分析的原则,渠系规划步骤及渠系建筑物的规划布置。

(3)掌握计算流量的目的,渠道输水损失的计算方法,渠道的工作制度,渠道设计流量的计算方法。

(4)理解灌溉渠道水位控制、渠道断面设计满足的条件以及断面水力要素之间的关系。

(5)掌握渠道纵横断面的结构及其绘制方法,渠道防渗衬砌措施和渠道衬砌冻胀破坏的防治方法,衬砌渠道的横断面设计特点。

树木的灌水时期、灌水方式及排水方法

树木的灌水时期、灌水方式及排水方法

树木的灌水时期、灌水方式及排水方法灌水时期由树木在一年中各个物候期对水分的要求、气候特点和土壤水分的变化规律等决定,除定植时要浇大量的定根水外,大体上可以分为休眠期灌水和生长期灌水两种。

1.1休眠期灌水在秋冬和早春进行。

中国的“三北”地区降水量较少,冬春严寒干旱,因此休眠期灌水显得非常必要。

秋末或冬初的灌水(北京为11月上中旬)一般称为灌“冻水”或“封冻”水。

水在冬季结冻,放出潜热可提高树木越冬能力,并可防止早春干旱,故在北方地区,这次灌水是不可或缺的。

对于“边缘树种”、越冬困难的树种以及幼年树木等,浇冻水尤为必要。

早春灌水,不但有利于新梢和叶片的生长,而且有利于开花与座果,早春灌水是促使树木健壮生长、花繁果茂的一个关键。

1.2生长期灌水可分为花前灌水,花后灌水,花芽分化期灌水。

①花前灌水。

在北方一些地区容易出现早春干旱和风多雨少的现象,及时灌水补充土壤水分的不足,是解决树木萌芽、开花、新梢生长和提高座果率的有效措施。

同时还可以防止春寒、晚霜的危害。

盐碱地区早春灌水后进行中耕,还可以起到压碱的作用。

花前水可在萌芽后结合花前追肥进行。

花前水的具体时间,要因地、因树种而异。

②花后灌水。

多数树木在花谢后半个月左右进入新梢迅速生长期,如果水分不足,则会抑制新梢生长。

果树此时如缺少水分供给,则易引起大量落果。

尤其北方各地春天风多,地面蒸发量大,必须适当灌水以保持土壤适宜的湿度。

花后灌水可促进新梢和叶片生长,增强光合作用,提高座果率和增大果实,同时,对后期的花芽分化有一定的良好作用。

没有灌水条件的地区,也应积极做好保墒措施,如覆草、盖沙等。

③花芽分化期灌水。

此次水对观花、观果树木非常重要,因为树木一般是在新梢生长缓慢或停止生长时,花芽开始形态分化。

此时也是果实迅速生长期,都需要较多的水分和养分,若水分不足,则会严重影响果实发育和花芽分化。

因此,在新梢停止生长前适时适量的灌水,可促进春梢生长而抑制秋梢生长,有利于花芽分化及果实发育。

灌溉排水--名词解释

灌溉排水--名词解释

第一章农田灌溉原理名词解释管悬着水。

力(或土壤基质势)为纵坐标,以土壤含水量为横坐标,这样的关系曲线称为土壤水分特征曲线。

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。

组成植株体的水分只占总需水量中很微小的一部分,将此部分忽略不计,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”。

度为12cm,表面阻力为70s/m,反射率为0.23,非常类似于表面开阔、高度一致、生长旺盛、完全遮盖地面而不缺水的绿色草地。

通常把一段时间作物的蒸发蒸腾量ET C与参考作物的蒸发蒸腾量ET0之比称为作物系数。

用于关联实际作物耗水量与参考作物蒸发蒸腾量的因子。

为了获得高产或高效,所制订的向农田灌水的方案。

包括作物播种前(或水稻栽秧前)及全生育期内的灌水次数,每次灌水的灌水日期、灌水定额以及灌溉定额。

m3/hm2或mm 表示。

量之间的函数关系。

针对水资源紧与用水效率低下而提出的一种新的灌溉技术。

灌水量不能完全满足作物的生长发育全过程需水量的灌溉。

将有限的水科学合理(非足额)安排在对产量影响比较大,并能产生较高经济价值的水分临界期供水。

非充分灌溉不以追求传统的单产最高为目标,而是求得高效用水条件下的净效益最大或费用目标最小。

l00hm2计)上所需灌溉的净流量q d又称灌水模数。

常把对缺水最敏感、缺水对产量影响最大的时期称为作物需水临界期或需水关键期。

第二章灌水方法与灌水技术名词解释或田间土壤的形式。

输水至末级管道上的特殊灌水器,使水和溶于水中的化肥以较小的流量均匀而又经常地、缓慢地湿润作物根系区附近的土壤表面或地表下土壤。

洒装置(即喷头)喷射到空中分散成细小的水滴,象天然降雨一样降落到地面,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。

mm/h表示。

6.灌水均匀度:应用灌水方法、灌水技术实施灌水后,田间灌溉水湿润作物根系土壤区的均匀程度,或者田间灌溉水---下渗---湿润作物的计划湿润土层深度---的均匀程度。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

灌溉排水工程学第四章灌水方法(1)施坰林z主要内容灌水方法分类适用条件基本要¾一、灌水方法分类、适用条件、基本要求与评价指标¾二、地面灌水方法(1-2)喷灌法¾三、喷灌法(3)四微灌法¾四、微灌法(4)z教学要求:了解灌水方法的分类、特点及其适应条件;了解对灌水方法的基本及其适应条件了解对灌水方法的基本要求与评价灌水质量的指标;掌握地面灌水系统、喷、微灌系统的规划与设计。

z教学重点:改进地面灌水技术与喷灌、滴灌系统的规划与设计。

滴灌系统的规划与设计§4-1灌水方法分类41z灌水方法是指灌溉水进入田间或作物根区土壤内转化为土壤水分要素的方法,区土壤内转化为土壤水分要素的方法亦即灌溉水湿润田面或田间土壤的形式。

z灌水技术包括从田间渠道网或管道向灌水地块配水,向灌水沟、畦、格田或灌水设备灌水机械内供水分水与灌水水设备、灌水机械内供水、分水与灌水等技术。

§4-1灌水方法分类z一. 灌水方法分类:z根据灌溉水向田间输送与湿润土壤的方式不同把灌水方法分为四大类:¾1.地面灌水方法;¾2.喷灌灌水方法;¾3.微灌灌水方法;4渗灌灌水方法¾4.渗灌灌水方法。

z 或根据土壤湿润情况分为全部灌溉、局部灌或根据壤润情况分为部灌溉局部灌溉。

z地面灌水方法是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。

z地面灌水方法是普遍采用的灌水方法。

全世界现有灌溉面积中约有90%左右的灌溉面积采用地面灌溉。

我国地面灌溉面积占全国总灌溉面积的98%以上。

根据灌溉水向田间输送的形式或湿润土壤的方式不同,传统地面灌水方法可分为畦灌、沟灌、块灌、漫灌、串灌和淹灌畦灌沟灌块灌漫灌串灌和淹灌,除上述几种之外的方法均在《节水灌溉技术》课中讲授。

z喷灌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,并通过管道系并通过管道系统输送压力水至喷洒装置(即喷头)喷射到空中分散成细小的水滴,象天然降雨一样降落到地面,随后主要借毛细管力样降落到地面,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。

z微灌是通过一套专门设备,将灌溉水加低压或利用地形落差自压、过滤,并通过管道系或利用地形落差自压过滤并通过管道系统输水至末级管道上的特殊灌水器,使水和溶于水中的化肥以较小的流量均匀而又经常地、缓慢地湿润作物根系区附近的土壤表面或地表下土壤。

微灌法主要借毛细管作用,或地表下土壤微灌法主要借作用也有部分重力作用湿润根系区附近局部范围的土体,所以又称局部灌溉。

微灌以细小水的土体所以又称微灌以细小水流由灌水器流出的方式不同,可分为滴灌、微喷灌和涌泉灌等多种类型。

等z渗灌又称浸润灌、地下灌。

它是利用修筑在地下的专门设施(管道或鼠洞等)将灌溉水引入田间耕作层,借毛细管作用自下而上湿润土壤灌溉作物的灌水方法。

各种灌水方法都有其优缺点,都有其适应的自然条件如应主要考虑作物其适应的自然条件,如应主要考虑作物壤气候形等以及水源情况、土壤、气候、地形等以及水源情况,社会经济条件和农业生产状况等。

二.对灌水方法的基本要求二对灌水方法的基本要求各种灌水方法都应以节水、省工、增产和取得最大经济效益为总目标合理的和取得最大经济效益为总目标。

合理的灌水方法、灌水技术一般应满足下述基本要求:本要求¾(1)保证实现定额灌水;¾(2)田间水的有效利用率高;¾(3)田间灌水质量高;¾(4)高效低耗,灌水成本低;¾(5)方便与农业技术措施密切配合;简单经济便于推广¾(6)简单、经济,便于推广。

土壤入渗剖面湿润土层¾V s 为灌溉后储存于计划湿润作物根系土壤区内的水量(m 3或mm);¾V 1为作物有效利用的水量,即作物蒸腾量(m 3或mm)¾3V 2为深层渗漏损失水量(m 或mm);¾V 3为田间灌水径流损失水量m 3或mm);¾V 4为蒸发量和水分漂移损失水量(m 3或mm),对于地面灌水方法V 4主要指棵间蒸发量;¾V 0为灌水量不足区域所欠缺的水量(m 3或mm);¾V 为输入田间实施灌水的总水量(m 3或mm)。

z1.田间水有效利用率Ea间水有效利用率9田间水有效利用率定义为储存于作物根系土壤区内的水量与实际灌入田间的总水量的比值。

9主要表征对农田灌溉水有效利用的程度,是标志农田灌水质量优劣的一个重要评估指标。

对于地面灌溉一般要求田间水有效利用率Ea≥90%。

Ea =V s /V•100%= (V 1十V 4)/V=(V 1十V 4)/(V 1十V 2十V 3十V 4)z2.田间灌溉水储存率E 间灌溉水储存率s ¾田间灌溉水储存率定义为储存于作物根系土层区内的水量与该区所需要的总水量的比值。

E s =V s /V n •100%=(V 十V /(V 十V 十V ) (14)(140)式中:E s 为田间水储存率(%);V n 为灌前作物根系土壤区内所需要的总水量(m 3或mm);V s 为灌溉后储()存于计划湿润作物根系土壤区内的水量(m 3或mm);其余符号意义同前。

z式中:9E d 为田间灌水均匀度(%);9ΔZ 为灌水后各测点的实际入渗水量与平均入渗水量离差绝对值的平均值(m 3或)mm );9Z (m3d 为灌水后土壤内的平均入渗水量(或mm);为测点数目9n 为测点数目。

z4.田间灌水质量综合有效利用率z田间灌水质量综合有效利用率定义为有效入渗水量与有效入渗水量、深层渗漏水量、田间灌水径流流失量、土壤蒸发水量田间灌水径流流失量土壤蒸发量和水分漂移损失水量以及灌水不足区域所欠缺水量总和的比值。

域所欠缺水量总和的比值=V+V+V+V+V)z E g V1/(V1 V2 V3 V4 V0)z式中:E g为田间灌水质量综合有效利用率(%);其余符号意义同前。

其余符号意义同前§4-2地面灌水方法z灌溉水流的推进与入渗过程:地面灌溉是通过灌溉水在田面上的流动与向土壤中下渗同时完成的。

灌溉水由田间渠沟或管道连续进入田块后,迅速沿田面的纵方向推进,并形成个明显的湿润前,并形成一个明显的湿润前锋,水流边向前推进,边向土壤中下渗,即灌溉水流在继续向前推进的同时就即灌溉水流在继续向前推进的同时就伴随有向土壤中的下渗。

z地面灌溉水流运动特性,通常可采用地面灌溉田间试验和理论分析两类方法确定。

地面灌水田间试验z 1.地面灌水田间试验z 根据当地条件,选择具有代表性的作根据当条件选择具有代表性的作物、地块,采用小区或大区对比试验方法,进行实地灌水,以探求作物省水、高产、低成本和高效益的地面畦、沟、淹灌等地面灌水方法及其最优灌水技术要素。

zz地面灌溉水流推进、消退与下渗是一个随时间而变化的复杂过程。

在进行地面随时间而变化的复杂过程在进行地面灌水的田间试验中,应准确测记向田间开始供水的时间和引入流量;准确记录田面水流到达各测点距离的时间,即到达各水流推进长度处的推进时间、相应的水流深度,以及水流由各测点消退的的水流深度以及水流由各测点消退的时间。

一概述.概述z灌溉水流的推进与入渗过程:z影响地面灌溉水流运动的因素很多,而且因素间关系复杂,因此要进行全面田间灌水试素间关系复杂因此要进行全面田间灌水试验,试验工作量非常大,这就有必要采取理论分析方法,计算得出推进曲线和消退曲线论分析方法计算得出推进曲线和消退曲线。

地面灌溉水流在水力学中属渗透底板上z地面灌溉水流在水力学中属于渗透底板上的明渠非恒定流。

描述地面灌溉水流运动的数学理论主要有:①流体动力学理论模型;②零位惯性量模型;③运动波理论模型和④②零位惯性模;③动波模和④水量平衡理论模型。

z 地面灌溉水量平衡原理是,在一定时间内进入田块的水量应当等于在该时间内渗入土壤中的水量与继续沿地面流动的水量之和即地面流动的水量之和,即ll Zdd ∫∫+=t Zdx ydx q 00z 式中:q 为入田块单位宽度的流量(L /s);t 为放水历时(s);y 为停水时刻田面水流推进长度内任一点距首端x 处的地面水深(m);x 为任意时间的水流推进长度(m);z 为t 时段内任意一点x 处的入渗水层深度(m);l ()()为关闭首端进水口后停止供水时的水流推进长度(m)。

z上式为一积分数学式,求解时需事先确定这两个积分项,也就是要事先确定地面水流推进函数和土壤入渗函数,这两个函数一般都数壤数个数般都采用幂函数形式表示,即水流推进函数t9(1)水流推进函数:y=at b9(2)土壤入渗函数:Z=Kt n-α式中:t为水流推进时间(min或h);式中a、b为水流推进函数的系数和指数;t n为灌溉水向土壤中入渗的时间(min或h);K和α为土壤入渗函数的系数和指数。

上述两个函数均可通过田间试验实测确定。

三地面灌溉三、地面灌溉z1.畦灌(border irrigation)(1)畦灌的特点畦灌是用临时修筑的土梗将灌溉土地分隔成一系列的长方形田块,即灌水畦,又称畦田。

灌溉水从输水垄沟或直接从又称畦田田间毛渠引入畦田后,在畦田田面上形成很薄的水层,沿畦长坡度方向均匀流动,在流动的过程中主要借重力作用,以垂直下渗的方式逐渐湿润土壤的灌水方法。

适用于窄行距密植作物。

方法窄行距密植作物(2)畦田布置及规格)畦田布置¾1)畦田布置。

¾畦田布置应主要依据地形条件,并结合考虑耕作方向,一般认为以南北方向布置为最好,但应保证畦田沿长边方向有置为最好但应保证畦田沿长边方向有一定的坡度。

一般适宜的畦田田面坡度为0.001~0.003,最大可达0.02,但畦田田面坡度过大,容易冲刷土壤而引发水土流失。

¾2)畦田规格。

畦田规格主要指畦田的长度宽度长度、宽度。

z ①畦宽:①畦宽畦宽主要取决于畦田的土壤性质和农业技术要求,以及农业机具的宽度通常畦宽约传统畦灌法度。

通常,畦宽约2~4m ,传统畦灌法的畦宽一般都要求最宽不宜大于3m 。

在水源流量小时或井灌区般畦的宽水源流量小时或井灌区,一般畦田的宽度较小,多为0.8~1.2m 左右。

为了灌水均匀,一般要求畦田田面无横向坡度以免水流集中冲刷畦田田面土壤,以免水流集中,冲刷畦田田面土壤。

z②畦长: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。

畦田田面坡度大的畦长宜短,纵坡小的畦长可稍长;透水性强的砂质土壤,畦长宜短;土壤透水性弱的土壤,畦长可以稍长。

相关文档
最新文档