《水灌溉概论》PPT课件
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《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”
第二章节水灌溉基础理论总结ppt课件
式中：P为大气压强，kpa；Z为海拔高度，m。
（3）确定作物表面净辐射Rn
Rn Rns Rn1
n、N为实际日照
时数与最大可能日
照时数，N
24
s
Rs-太阳短波辐射
Rns 0.77 Rs
Rs
(as
bs
n N
) Ra
式中：as、bs为短波辐射比例系数，我国一些地方的as、bs值，可以从
表2-4中查的，如无实际的太阳辐射数据，可取as =0.25， bs=0.50。
修正后作物实际需水量公式： Kc Kcbks kw
Kc作物系数的修正
Kc Kcbks kw
式中： Kcb—基本作物系数，指土壤表面干燥、长势良好且供水充分时 作物需水量与ET0的比值； Ks—水分胁迫系数； Kw—反映降雨或灌水后湿土蒸发增加对作物系数影响的系数
（1）基本作物系数
• 介绍FAO推荐伦鲍斯和普鲁伊提出，并经豪威尔 等人修正的估算方法。
RHmin 100
eo (Tmin) 2
RHmax 100
其中：RHmax、RHmin为最大、最小相对湿度，%。
缺乏资料RHmax、RHmin， 而只有平均相对湿度的资
ea
RH min [ eo (Tmax) eo (Tmin) ]
100
2
料
。
（2）湿度计γ确定
0.665 103 P
P 101.3( 293 0.0065Z )5.26 293
（3）确定作物表面净辐射Rn
Rnl-净长波辐射
Rni
0.4903(Tm4ax,k
T4 m in,k
2
)(0.34 0.14
ea
)(1.35
Rs Rs0
（3）确定作物表面净辐射Rn
Rn Rns Rn1
n、N为实际日照
时数与最大可能日
照时数，N
24
s
Rs-太阳短波辐射
Rns 0.77 Rs
Rs
(as
bs
n N
) Ra
式中：as、bs为短波辐射比例系数，我国一些地方的as、bs值，可以从
表2-4中查的，如无实际的太阳辐射数据，可取as =0.25， bs=0.50。
修正后作物实际需水量公式： Kc Kcbks kw
Kc作物系数的修正
Kc Kcbks kw
式中： Kcb—基本作物系数，指土壤表面干燥、长势良好且供水充分时 作物需水量与ET0的比值； Ks—水分胁迫系数； Kw—反映降雨或灌水后湿土蒸发增加对作物系数影响的系数
（1）基本作物系数
• 介绍FAO推荐伦鲍斯和普鲁伊提出，并经豪威尔 等人修正的估算方法。
RHmin 100
eo (Tmin) 2
RHmax 100
其中：RHmax、RHmin为最大、最小相对湿度，%。
缺乏资料RHmax、RHmin， 而只有平均相对湿度的资
ea
RH min [ eo (Tmax) eo (Tmin) ]
100
2
料
。
（2）湿度计γ确定
0.665 103 P
P 101.3( 293 0.0065Z )5.26 293
（3）确定作物表面净辐射Rn
Rnl-净长波辐射
Rni
0.4903(Tm4ax,k
T4 m in,k
2
)(0.34 0.14
ea
)(1.35
Rs Rs0
高效节水灌溉概述PPT培训课件
高效节水灌溉技术包括喷灌、滴灌、渗灌等，这些技术能够 根据作物需水规律和土壤状况，适时适量地供水，提高水的 利用效率。
高效节水灌溉的重要性
高效节水灌溉是实现水资源可持 续利用的重要手段，能够缓解水 资源短缺问题，保障农业生产的
稳定发展。
高效节水灌溉能够提高作物产量 和品质，促进农业增效和农民增
收，推动农业现代化发展。
高效节水灌溉概述ppt培训 课件
目录
• 高效节水灌溉的定义与重要性 • 高效节水灌溉的技术与系统 • 高效节水灌溉的应用领域与案例 • 高效节水灌溉的发展趋势与挑战 • 高效节水灌溉的推广与普及
01
高效节水灌溉的定义与重要 性
高效节水灌溉的定义
高效节水灌溉是指采用先进的农业节水技术，提高灌溉水的 利用效率，减少灌溉过程中的水分损失，满足作物正常生长 需求的同时实现节水目标的灌溉方式。
详细描述
在城市绿化中，高效节水灌溉技术广泛应用于道路绿化带、公园、广场等公共绿地的灌溉。通过采用喷灌、滴灌 等节水方式，可以精确控制灌溉水量和灌溉时间，保证植物的正常生长和城市环境的美观，同时减少水资源的浪 费。
04
高效节水灌溉的发展趋势与 挑战
高效节水灌溉技术的发展趋势
智能化
随着物联网、大数据和人工智能 技术的快速发展，高效节水灌溉 系统正朝着智能化方向发展，能
喷灌技术的缺点是受风力影响较大，容易导致灌溉不均匀，且投资和维护成本相对 较高。
滴灌技术
滴灌技术是通过塑料管道系统， 将水通过直径约10mm的毛管上 的孔口或滴头，缓慢滴入土壤中
的一种灌溉方式。
滴灌技术具有节水、节能、省工、 省时、灌溉均匀等优点，适用于 蔬菜、花卉、果树等高附加值作
物。
滴灌技术的缺点是投资和维护成 本较高，容易堵塞和老化。
高效节水灌溉的重要性
高效节水灌溉是实现水资源可持 续利用的重要手段，能够缓解水 资源短缺问题，保障农业生产的
稳定发展。
高效节水灌溉能够提高作物产量 和品质，促进农业增效和农民增
收，推动农业现代化发展。
高效节水灌溉概述ppt培训 课件
目录
• 高效节水灌溉的定义与重要性 • 高效节水灌溉的技术与系统 • 高效节水灌溉的应用领域与案例 • 高效节水灌溉的发展趋势与挑战 • 高效节水灌溉的推广与普及
01
高效节水灌溉的定义与重要 性
高效节水灌溉的定义
高效节水灌溉是指采用先进的农业节水技术，提高灌溉水的 利用效率，减少灌溉过程中的水分损失，满足作物正常生长 需求的同时实现节水目标的灌溉方式。
详细描述
在城市绿化中，高效节水灌溉技术广泛应用于道路绿化带、公园、广场等公共绿地的灌溉。通过采用喷灌、滴灌 等节水方式，可以精确控制灌溉水量和灌溉时间，保证植物的正常生长和城市环境的美观，同时减少水资源的浪 费。
04
高效节水灌溉的发展趋势与 挑战
高效节水灌溉技术的发展趋势
智能化
随着物联网、大数据和人工智能 技术的快速发展，高效节水灌溉 系统正朝着智能化方向发展，能
喷灌技术的缺点是受风力影响较大，容易导致灌溉不均匀，且投资和维护成本相对 较高。
滴灌技术
滴灌技术是通过塑料管道系统， 将水通过直径约10mm的毛管上 的孔口或滴头，缓慢滴入土壤中
的一种灌溉方式。
滴灌技术具有节水、节能、省工、 省时、灌溉均匀等优点，适用于 蔬菜、花卉、果树等高附加值作
物。
滴灌技术的缺点是投资和维护成 本较高，容易堵塞和老化。
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。
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。
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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
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。
灌水方法概述PPT课件
三、地面灌溉技术现代化问题
与喷灌、微灌等压力灌溉系统相比，传 统地面灌存在的最大不足在于缺乏对灌 溉过程的控制。对喷灌、微灌而言，可 以根据作物的需求精确控制灌溉水的总 量及其在田块内的分布。传统地面灌溉 虽然可对灌溉水总量进行控制，却难以 控制灌溉水在田块内的分布，由此造成 传统地面灌溉的灌溉效果较差。
5、试分析喷灌、滴灌的优缺点
（（41） ）用投水资量少多；，地表吸因全收面湿到润而的蒸发土损失壤大 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)。 因此，提高地面灌溉的可控性是实现地面灌溉的关键。
有利于提高土地利用率使得有更多的土地用于作物的栽培。
主（要2）有田地间面工灌程溉简3和单)喷少、灌易两破行类。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。
与其它灌溉方法相比而，地且面灌使溉方得法优每缺点棵： 作物都可以得到相同的水量。常以均 匀系数来表示。 在生产中，主要是采用以下方法。
5、试分析喷灌、滴灌的优缺点 因此现代的灌水方法应当便于与施肥、施农药(杀虫剂、除莠剂等)、冲洗盐碱、调节田间小气候等相结合。
2)灌溉水的利用率高。应使灌溉水都保持在作物可以 是通过置于作物根部附近开口的小管向上涌出的小水流或小涌泉将水灌到土壤表面。
● 其特点是工作压力很低，适用于地形平坦的地 区，与低压管道输水的地面灌溉相近，出流孔 口较大，不易堵塞。
5、膜上灌与膜下灌
(1)、膜上灌是近几年我国新疆试验研究的 灌水方法，它是让灌溉水在地膜表面的 凹形沟内借助重力流动，并从膜上的出 苗孔流入土壤进行灌溉。
膜上灌即减少了渗漏损失，又减少地面无 效蒸发。
3、微喷灌
微喷灌实 际就是低压强、 小流量、近距 离的喷灌，因 此它只灌溉作 物根系附近的 土地，属于局 部灌溉。
农业用水节水灌溉技术PPT课件
田间工程规划原则
在农业发展规划和水利建设规划的基础 上进行。
着眼长远、立足当前，既要充分考虑农 业现代化发展的要求，又要满足当前农 业生产发展的实际需要。
因地制宜，讲求实效。
以治水改土为中心，实行山、水、田、 林、路综合治理。
3.1 条田规划
指末级固定灌溉渠道(农渠)和末级固定沟道(农沟) 之间的田块，有的地方称为耕作区。
➢布置规格： • 输水垄沟间距等于灌水 沟畦的长度，为30~50m • 输水垄沟长等于毛渠的 间距，为50~70m • 毛渠间渠等于输水垄沟 的长度。若毛渠双向控制，
则毛渠的间距是输水垄沟长 度的两倍
• 毛渠长度与条田宽度相 近
横向布置
➢水流流向 ：农渠→毛渠→灌水沟、畦 ➢特点：无输水垄沟；毛渠⊥灌水沟、畦面垂直
旱田（深层渗漏）中由于降水或灌溉水量太大， 使土壤水分超过了田间持水量，水分渗透到根 系以下深层的土壤中
refers to the movement of water from the soil surface into the deep soil of plant root because the soil water exceeds field capicty content 稻田（田间渗漏）是指水稻田的渗漏
植株蒸腾 Traspiration
作物需水量 = 植株蒸腾 + 株间蒸发 =腾发量 Evapotranspiration(ET)
株间蒸发 Evaporation
蒸腾（Transpiration）
作物根系从土壤中吸入体 内，通过叶片的气孔扩散 到大气中去的水分。 Refers to the movement of water from the soil into a plant, up the plant body, and out the plant’s leaves into the atmosphere.
灌溉排水工程学 ppt课件
ppt课件
14
第二阶段：
开始于土壤含水率减少到θ=θk 时，由于土壤含水率降 低，土壤向上输送水分的能力减弱，土壤水分的蒸发强
度取决于大气蒸发力与土壤向上输送水分能力二者的制
约关系。该阶段的土壤水蒸发强度随含水率减小而逐渐
减小，所以称为蒸发强度递减阶段。
该阶段土壤蒸发强度ε由下式计算；
ε =（aθ+b）E0
重力水：如地下水位高，停留在根系层 的重力水影响土壤的通气，这部分水称 为过剩水。
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。
ppt课件
3
二、作物生长对农田水分状况的要求
水对作物的生长的影响： （1）水是作为进行光合作用、制造有机物的原料； （2）水使作物保持正常、稳定状态； （3）水是作物营养元素、矿物质的载体； （4）水分是作物细胞原生质的重要成分； （5）水分可以调节作物体温。
将实验资料I、t按时序求出i=△I／△t，取lg i及1g t，点
绘于双对数纸上，可拟合成一条直线，如图1—5所示。
ppt课件
12
由于（lg i1-lg i2）/ （lg t1-lg t2）=-t gθ=-α 即α为拟合直线与横轴的夹角的正切值
拟和直线与纵轴的截距即为l g i1
则累积入渗量I与入渗时间t的关系
植物（P） 应用统一的能量指标“水势”来定量研究整个系统中各个 环节能量水平的变化：
式中：
C(h)=dθ／d h表示压力水头减少一个单位时，单位体积
土壤中所能释放出来的水体积，其量纲为[ L-1 ]，称为容
水度或比水容量，它是土壤水分特征曲线上的斜率。
ppt课件
10
灌溉排水概论PPT文档共99页
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
节水灌溉讲义PPT课件
▪ 3．机井间距
▪ 机井的距离不宜过近，否则抽水时互相影响，减 少出水量。井距主要决定于并的出水量和所能灌 溉的面积。计算方法如下：
14 2021/4/28
▪ 按正方形网状布井，则井距为：
▪
▪ 式中:A1为单井灌溉面积(公顷)；Q为有井群 干扰时单井出水量(m3 ／h，一般不超过25 ％～ 30％。)：η为井灌渠系有效利用系数 (一般0.85～0.95)；t为每天灌水时间(小时)； 了为整个灌溉面积灌一次水所需时间(天)； m为灌水定额(m3／hm2)。
▪ 主ห้องสมุดไป่ตู้渠系一般系指干、支、斗灌排渠道系 统。
9 2021/4/28
▪ 灌排渠系的作用是将水源(河流、水库、湖泊、池 塘、水井等)的水引来灌溉农田。满足灌区农作物 需水要求，为控制山洪、宣泄降雨径流和灌溉弃 水，渠道渗水以及控制地下水位需设各级排水渠 道，以免除对作物的危害。
▪ 灌溉渠道和排水渠道及其上面修建的一些必要的 渠系建筑物(如渡槽、倒虹吸、涵洞、水闸、跌水 和陡坡等)，组成完整的灌排系统，其中包括取水 部分、输水配水部分、田间调节部分和容泄部分。
1 2021/4/28
二、节水灌溉的主要措施
▪ （一）水资源合理开发利用技术措施 ▪ 1.水资源优化分配技术 ▪ 2.多种水源联合利用技术 ▪ 3.雨水汇集利用技术 ▪ 4.地下水利用技术 ▪ 5.劣质水质资源净化
2 2021/4/28
▪ （二）节水灌溉工程措施 ▪ 1.渠道防渗技术 ▪ 2.低压管道输水技术 ▪ 3.喷灌技术 ▪ 4.微灌技术 ▪ 5.覆膜灌溉 ▪ 6.地下灌溉技术 ▪ 7.坐水钟（点水灌） ▪ 8.沟畦改造技术（改进的地面灌） ▪ 9.调亏灌溉 ▪ 10.作物交替分根灌/作物交替分层灌 ▪ 11.非充分灌溉 ▪ 12.精细灌溉
▪ 机井的距离不宜过近，否则抽水时互相影响，减 少出水量。井距主要决定于并的出水量和所能灌 溉的面积。计算方法如下：
14 2021/4/28
▪ 按正方形网状布井，则井距为：
▪
▪ 式中:A1为单井灌溉面积(公顷)；Q为有井群 干扰时单井出水量(m3 ／h，一般不超过25 ％～ 30％。)：η为井灌渠系有效利用系数 (一般0.85～0.95)；t为每天灌水时间(小时)； 了为整个灌溉面积灌一次水所需时间(天)； m为灌水定额(m3／hm2)。
▪ 主ห้องสมุดไป่ตู้渠系一般系指干、支、斗灌排渠道系 统。
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▪ 灌排渠系的作用是将水源(河流、水库、湖泊、池 塘、水井等)的水引来灌溉农田。满足灌区农作物 需水要求，为控制山洪、宣泄降雨径流和灌溉弃 水，渠道渗水以及控制地下水位需设各级排水渠 道，以免除对作物的危害。
▪ 灌溉渠道和排水渠道及其上面修建的一些必要的 渠系建筑物(如渡槽、倒虹吸、涵洞、水闸、跌水 和陡坡等)，组成完整的灌排系统，其中包括取水 部分、输水配水部分、田间调节部分和容泄部分。
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二、节水灌溉的主要措施
▪ （一）水资源合理开发利用技术措施 ▪ 1.水资源优化分配技术 ▪ 2.多种水源联合利用技术 ▪ 3.雨水汇集利用技术 ▪ 4.地下水利用技术 ▪ 5.劣质水质资源净化
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▪ （二）节水灌溉工程措施 ▪ 1.渠道防渗技术 ▪ 2.低压管道输水技术 ▪ 3.喷灌技术 ▪ 4.微灌技术 ▪ 5.覆膜灌溉 ▪ 6.地下灌溉技术 ▪ 7.坐水钟（点水灌） ▪ 8.沟畦改造技术（改进的地面灌） ▪ 9.调亏灌溉 ▪ 10.作物交替分根灌/作物交替分层灌 ▪ 11.非充分灌溉 ▪ 12.精细灌溉
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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。
存在的问题：
一、是采用喷灌、微灌和管道输水等先进节水灌溉技 术的比例还很低，其中喷、微灌面积不足全国有效灌 溉面积的5%；
地
劣
技
资
水
水
下
质
术 措 施
源
源
优
联
化
合
பைடு நூலகம்
分
运
汇
水
水
集
利
安
利
用
全
用
技
利
配
用
技
术
用
技
技
术
技
术
术
术
雨水利用技术：是雨水资源化的过程，它是以地 表径流调控为手段，提高雨水的利用率和利用效 率的一项技术。
水窖提水灌溉
劣质水利用技术：劣质水主要包括三种：城市 污水、水矿化度较高的苦咸水（矿化度大于3g/ l）、高含沙量浑水。
* 我国部分地区已经进入严重的水危机状态，水 的问题必须引起人们高度重视。
90 80 70 60 50 40 30 20 10
0 全国平均 海河流域 黄河流域
水资源开发利用 率
地下水的严重超载引起了一系列环境问 题：海水回灌、地下漏斗等
* 用水浪费现象普遍存在。
用水浪费
* 水污染加剧水资源短缺。
6 我国节水灌溉的发展
•20世纪60年代，开始进行节水灌溉技术试验 研究；
•20世纪70年代，大面积推广应用渠道防渗、 畦田改造；
•20世纪80年代，大面积推广低压管道输水并 大范围进行喷灌、滴灌、微喷等先进节水灌 溉技术的示范；
•20世纪90年代，节水灌溉全面推广普及；
喷灌 微灌 管道输水 渠道防渗 其它
流域面积 水资源量
占全国的百分 45 比%
40
35
30
25
20
15
10
5
0
东北
黄淮海
水土资源分布不均
河川径流 耕地
内蒙及西北 长江中下游
东南沿海
云贵、青藏高原
西北内陆河流域的土地资源量占全国的35%，耕地占5.6%，人 口占2.1%，国民生产总值占1.8%，而水资源量仅占4.8%。水资 源的匮缺严重制约该地区经济的发展。
沟灌
农艺节水措施
为了充分、高效利用农作物根层水分，达到作 物增产的目的，采用的所有农艺技术。
农艺节水技术措施
主
要
耕
覆
水
节
化
技
作
盖
肥
水
控
术 措
保
保
墒
墒
技
技
耦
品
保
合
种
水
技
筛
节
施
术
术
术
选
水
技
技
术
术
管理节水措施
是指根据作物的需水规律控制、调配水源，以最 大限度地满足作物对水分的需求，实现区域效益最 佳的农田水分调控管理技术。
灌溉水源主要来源于：加里里湖、地下水和降雨； 水资源短缺是制约以色列农业发展的颈瓶；
•以色列的节水灌溉
在以色列有人居住的地方就有绿色，有绿色的地方 就有滴灌。
水肥一体化是以色列滴灌的特色。
1.悠久的节灌历史，庞大的灌溉管网
80年节水灌溉的研究历史；
庞大的供水系统，遍布全国各个角落；
水处理系统及其发达，所有水都不废弃，收集 起来后，用管道输送大污水处理厂处理后用于 非食用作物灌溉。
洪利用工程；山区建设水窖 ➢ 规划近期（2010年）南水北调调水70亿ｍ3左右
➢2.2实现农业水利现代化的要求
• 农业：粗放经营管理
集约经营管理
• 节水灌溉是水利现代化的主要标志
以色列：
1.微灌方式普遍采用计算机控制。 2.埋在地下的湿度传感器，可以传回有关土 壤湿度的信息。 3.有的传感系统还能通过检测植物的茎和果 实的直径变化，来决定对植物的灌溉间隔。 4.在温室等设施内较多使用小型灌溉控制器， 通常能控制几路或十几路。 5.已经出现了在家里利用电脑对灌溉过程进 行全部控制(无线、有线) 的农场主.
5 以色列节水灌溉发展的启示
•以色列的基本情况
以色列位于亚洲西部，地中海、死海和约旦河之间， 地处亚、非、欧三大洲交通要道，地理位置十分重要， 面积2.8万平方公里，全国以丘陵石质山地为主，土壤 多为灰钙土、沙砾土、沙土，土层较薄。
以色列属亚热带地中海气候，夏季炎热干燥，冬季 温暖湿润。从北向南降雨量逐步递减，南部沙漠降雨量 仅50mm，北部可达700mm以上。
* 水资源的每公顷分配和人均分配的地区差别很大
占全国人均的百 300分比%
250
200
150
黄、淮、海流域的土地资源量 占全国的13.4%，耕地占39%， 人口占35%，国民生产总值占3 2%，而水资源量仅占7.7%。
每公顷年水量 人均年水量
100
50
0
珠江流域
浙闽片
长江流域 淮河流域 黄河流域 海河流域 辽河流域 松花江流域
•
3 根据现状供需分析结果，全流域现状多年平均缺水量达85亿ｍ （污水利用量计入可供
水量）
• 海河流域产生了一系列严重的环境恶化问题：
➢
地下水严重超采。
➢
水污染不断加剧。
➢
水环境日趋恶化。
解决方法： ➢ 引黄可供水量可由现状的41亿ｍ3增加到2010年的44.8亿ｍ3 ，净增3.8亿ｍ3。 ➢ 建设城市集中污水处理厂 ➢ 农业灌溉采取咸、淡混浇等措施 ➢ 加大海水利用力度 ➢ 规划病险水库除险加固，提高调蓄能力，增加供水量；建设一批引水、调水、水库和雨
节水管理技术措施
主
要
节
土灌
灌
灌
现
技
水
壤溉
区
区
代
术 措
灌
墒预
配
量
化
溉
情报
水
水
灌
制
监技
技
技
溉
施
度
测术
术
术
管
与
理
技
自 动 控 制
技 术
土壤墒情监测、气象监测
TDR
负 压 计
测流堰
电 池 阀
闸阀检测流量
4 节水灌溉主要研究内容
➢节水灌溉工程措施 ➢节水灌溉管理措施 ➢节水灌溉理论
节水灌溉理论：
• 研究技术上先进、经济上合理的各种工程措 施、途径和方法，减少灌溉水的无益损失；
2.灵活多样的灌溉方式，高度的自动化控制
一个管理人员可以管理几百公顷土地的灌溉， 他的任务就是开车到各种植区观察和测定，结 合分析结果来发现该灌溉渠与的问题，及时调 整灌溉施肥程序。
3.节水设备技术与作物栽培技术紧密结合 节水设备技术成型过程： 向种植专家学习种植 设计产品 种植专家试用，反馈意见
• 研究灌溉系统中各种工程设施的控制、调度和 运用方法，在时间和空间上合理地分配水源水量， 并在田间推行科学的灌溉制度和灌水方法，以达 到发挥工程作用，合理利用各种水资源，促进农 业高产、稳产和获得较高经济效益的目的。
实际操作的内容
节水灌溉管理措施 节水灌溉工程措施
节水灌溉理论
能够采取各种操 作的原因
高含沙水的利 用——迷宫式沉 淀池
污水灌溉：
➢有利条件：污水中含有较多氮，磷、钾、锌、镁等多
种养分，有丰富的有机质悬浮物，
➢不利因素：工业污水含有一些不利于水稻生长的重金
属盐类，如铅、铬、砷、汞、以及氯、硫、酚、氰化物等 有害成分。
工程节水措施
通过各种工程手段，达到高效节水的目的。 节水灌溉工程措施
（1）因地制宜，继续普及与推广喷、微灌技术 （2）灌溉渠系管道化 （3）现代精细地面灌溉技术 （4）研究和推广非充分灌溉技术 （5）“3S”技术在农业节水中的应用
7.学习方法、目的和要求