《设施节水灌溉原理与技术》教学大

《设施节水灌溉原理与技术》教学大
纲
Water-saving Irrigation Principle and Technique of protected agriculture课程代码ZRX053407学时：36学分：2
理论学时：36实验或讨论学时：0
适用专业：涉农专业课程性质：选修
执笔人：xx审定人：
一、大纲说明部分
1、课程的性质、地位和任务
《设施节水灌溉原理与技术》是一门理论性和应用性都很强的专业课。

世界性的缺水使人们逐渐认识到节水的重要性，但是各行各业在用水过程中却忽视了这一点。

农业用水占总用水量的80%左右，而水的利用率仅在50%左右。

设施栽培因生态环境条件发生了大的变化，沿用传统露地灌溉方式，浪费了大量的水资源。

因此，设施节水灌溉势在必行。

《设施节水灌溉原理与技术》主要研究设施农业生产过程中节水方法，并同时介绍各种节水灌溉方法的原理与技术的学科。

该课程的设置和学习旨在培养学生的节水意识、节水灌溉工程的设计管理能力和节水技术的创新能力。

2、课程教学的基本要求
通过本课程的学习、要求学生能系统掌握设施节水技术的基本理论、基本方法和实施设施灌溉时的节水灌溉方法设计及应用所学的理论和方法独立解决实际技术问题的工作能力。

3、课程教学改革
本课程是针对我国水资源严重短缺、用水量随着社会经济进步急剧增长、农业用水量巨大和浪费严重的现状而发展起来的多学科综合的一门新兴学科。

教学过程中注重现代教学手段的运用，理论和实践相结合。

二、教学大纲内容（36学时）
第一章节水灌溉概论（3学时）
第一节节水灌溉内涵及研究内容
节水灌溉的定义、主要的研究内容及学科体系。

第二节节水灌溉主要技术措施
节水灌溉的农艺措施、管理措施及常用节水灌溉技术。

第三节节水灌溉发展动态及意义
全球水资源概况；中国水资源概况；我国水问题及粮食安全问题。

第四节学习方法与目的要求
学习本课程的方法、意义及要求。

重点难点：节水灌溉的定义及主要技术措施。

建议教学方法：利用幻灯片、录象等形式加强直观教学。

思考题：
1.简述节水灌溉的主要技术措施。

2.试述学习本门课程的方法、意义。

第二章设施条件下园艺作物水分生理学基础（6学时）
第一节园艺作物对水分的要求
植物细胞结构；园艺作物体内的含水量；植物体内水分存在状态；水分在生理活动中的主要作用。

第二节园艺作物细胞对水分吸收
细胞渗透吸水；细胞吸涨作用；水分进入细胞的途径。

第三节园艺作物根系对水分吸收
园艺作物根系的形态和结构；根系吸水的途径；根系吸水的动力；根系吸水的影响因素。

第四节蒸腾作用
蒸腾作用的生理意义和发生部位；影响蒸腾作用的条件；蒸腾作用的表示法。

第五节园艺作物体内水分运输
水分运输的途径；水分运输的速度；土壤—植物—大气水分传输系统。

第六节园艺作物对水分的适应
园艺作物对水分适应性的类型；水对改善作物生态环境的作用。

第七节园艺作物的抗性生理
水分胁迫；干旱及其危害；水分胁迫对园艺作物生理机制的影响。

重点难点：园艺作物对水分的要求及水分胁迫的生理机制。

建议教学方法：教学中注重基本概念和基本原理的阐述，充分利用多媒体素材库加强直观教学。

思考题：
1.简述园艺作物体内的含水量及水分的存在状态。

2.水分进入植物细胞的途径都有哪些？
3.影响园艺作物根系吸水的因素都有哪些？
4.试述蒸腾作用的生理意义和发生部位。

5.简述水分胁迫对园艺作物生理机制的影响。

第三章低压管道输水灌溉技术（6学时）
第一节低压管道输水的优点及发展概况
低压管道输水灌溉技术概述，发展及展望；低压管道输水灌溉的优点。

第二节低压管道输水系统规划设计
灌溉用水量分析与计算；管道系统布置；管道工程设计。

第三节水泵及其动力机
水泵的分类；动力机的选型配套。

第四节管材与附属设施
管材；管道安全装置；计量设备。

本章重点：低压管道输水系统规划设计，水泵、管材与附属设施。

建议教学方法：利用幻灯片、录象等形式加强直观教学。

思考题：
1.简述低压管道输水灌溉的优点。

2.简述管道系统布置的基本原则。

3.动力机的选配原则都有哪些？
4.目前常用管道安全装置都有哪些？
第四章喷灌（10学时）
第一节喷灌及特点
国外喷灌技术发展概况与前景；我国喷灌技术发展概况；喷灌技术的优、缺点。

第二节喷灌系统组成
喷灌系统组成；水量平衡分析；选择喷灌系统的形式。

第三节喷灌的主要技术指标
喷灌强度；平均喷灌强度；喷灌均匀度；水滴打击强度。

第四节喷头
喷水量；工作压力；射程；喷头的种类和工作原理；喷管与整流器。

第五节喷灌管道及附件
固定管道；移动管道；快速接头；管道附件。

第六节喷灌动力设备
动力机的选配；动力设备种类；动力设备布置的特点。

第七节喷灌系统规划设计原则与内容
基本资料；喷灌制度制定，喷灌工作制度制定；喷灌组合间距确定；组合喷灌强度计算；管道水力计算；喷灌系统规划设计实例。

本章重点：喷灌系统的组成，喷灌系统规划设计原则与内容。

建议教学方法：利用幻灯片、录象等形式加强直观教学。

思考题：
1.简述喷灌技术的优、缺点。

2.试述喷灌系统都有哪些部分组成。

3.喷灌动力设备的种类都有哪些？
4.试述喷灌系统规划设计的原则。

第五章微灌（8学时）
第一节概述
微灌的定义；微灌的组成和分类；微灌的优、缺点；微灌技术的发展与展望。

第二节微灌设备与工作原理
微灌系统简介；灌水器；滴头；净化设备与设施；施肥（施药）装置。

第三节微灌工程规划设计参数的确定
作物需水量的计算；微灌耗水强度；灌溉补充强度；微灌土壤湿润模式。

第四节微灌工程规划
规划任务；规划原则；基本资料收集；水利计算；微灌工程总体布置。

第五节微灌系统设计
微灌系统布置；灌溉制度的确定；管网的设置。

第六节微灌工程设计示例
具体应用实例。

本章重点：微灌设备与工作原理，微灌工程规划、微灌系统设计。

建议教学方法：利用幻灯片、录象等形式加强直观教学。

思考题：
1.简述微灌的组成、分类及优、缺点。

2.试述微灌系统的组成部分及其工作原理。

3.微灌工程规划设计参数都有哪些？
4.试述微灌工程规划的基本原则。

5.以实例简述如何进行微灌系统设计？
第六章设施黄瓜节水灌溉技术（3学时）
第一节设施黄瓜需水规律和用水量
设施黄瓜对水分的要求；黄瓜根系的分布模式及吸水规律；黄瓜不同生育期的需水特点。

第二节设施黄瓜节水灌溉模式及其选择
基本资料收集；水量平衡计算；灌溉方式的确定及灌溉工程规划；材料单与预算及经济分析。

本章重点：设施黄瓜节水灌溉模式。

建议教学方法：结合生产中参观调查，充分利用多媒体素材库加强直观教学。

思考题：
1.简述设施黄瓜的需水规律。

2.试述设施黄瓜节水灌溉的模式。

三、本课程考核方式、方法
对本课程的考核采用闭卷考试（笔试，占80%）和平时考核（提问、考勤等，占20%）相结合。

附：教学参考书目
1.节水灌溉技术实训，黄河水利出版社，2009.10。

2.节水灌溉理论与技术，黄河水利出版社，2007.09。

3.节水灌溉工程实用手册，中国水利水电出版社，2005.08。

4.节水新概念，中国水利水电出版社，2000.04。

5.滴灌设备与滴灌系统规划设计，中国农业出版社，1999.01。

6.节水灌溉技术培训教材，中国水利水电出版社，1998.01。

7.实用微喷灌技术，水利电力出版社，1991.05。