第一章农田水分状况和土壤水分运动
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第一章农田水分与土壤水运动规律(一)名词解释1、吸湿水2、薄膜水3、吸湿系数4、凋萎系数5、田间持水率(二)选择题1、土壤水分中与作物关系最密切的是()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()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.吸湿系数B.田间持水率C.毛管持水率D.凋萎系数4、悬着毛管水达到最大时的土壤含水率称之为()A.最大分子持水率B.毛管持水量C.田间持水率D.饱和含水率5、土壤吸力小于( )的那部分称为可被作物吸收利用,称为有效水。
A.1.5MPaB.2MPaC.2.5MPaD.3MPa6、由于降雨过大或降雨连绵造成地下水位抬高、土壤含水量过大,形成的灾害称()A.洪灾B.涝灾C.渍灾D.洪涝灾害(三)问答题1、简述农田土壤水分的存在形式。
2、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?3、简述土壤水的有效性。
4、何谓旱灾、洪灾、涝灾和渍害?5、何谓凋萎系数和田间持水率?两者各有什么用途?6、何谓SPAC?第二章灌溉用水量与灌水方法(一)名词解释1、作物需水量2、作物系数3、灌溉制度4、灌水定额5、灌溉定额6、灌水率(灌水模数)(二)选择题1、影响作物田间需水量的因素很多,其中最重要的是()A.土壤B.气象C.作物D.农技措施2、作物需水量指()。
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3、以水面蒸发量为参数的需水系数法一般适用于()作物需水量的估算。
A.小麦B.玉米C.水稻D. 棉花4、灌区的灌水率是指灌区()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5、()宜采用畦灌。
A.水稻B.小麦C.玉米D.棉花(三)问答题1、农田水分消耗的途径有哪些?2、什么是作物需水临界期?了解作物需水临界期有何意义?3、影响作物需水量的因素有哪些,其中哪一个因素是最主要的因素?4、何谓需水模系数?有何作用?5、什么是灌溉制度?制定灌溉制度有容有哪些?5、制定灌溉制度有哪些方法?7、为什么要对初拟灌水模数图作必要的修正?如何修正?8、什么叫地面灌溉?地面灌溉有哪些基本类型?第三章灌溉水源与灌溉工程水利计算(一)名词解释1、水资源2、地下水3、灌溉设计保证率3、抗旱天数4、无坝取水(二)问答题1、灌溉水源包括哪几种类型?2、灌溉水质包括哪几方面容?3、灌溉设计标准有哪两种表示方式,各适用于什么情况?4、简述以河流为水源的取水方式类型。
1、简述农田水利学得研究对象与内容。
研究对象:(1)调节农田水分状况(2) 改变与调节地区水情1)调节农田水分状况得水利措施一般有:(1)灌溉措施:补充水分不足(2)排水措施:控水,排盐 ; 调节农田水分状况需要研究得内容:(1)农田水盐运动规律(2)节水灌溉理论与技术(3)灌排系统布置(4)灌排系统管理2)地区水情:地区水资源得数量、分布情况及其动态。
调节地区水情得工程措施:蓄水保水措施与地区间调水、排水措施.改变与调节地区水情需要研究得内容:(1)制定水土资源规划(2)水资源合理配置(3)洪涝规律第一章 农田水分状况与土壤水分运动5、何谓吸湿系数、凋萎系数与田间持水率?凋萎系数与田间持水率两者各有什么用途?一般常将田间持水量作为重力水与毛管水以及有效水分与过剩水分得分界线。
凋萎系数与田间持水量就是农田作物根系层土壤得含水量下限与上限。
据此决定灌水时间与定额。
7、何谓作物田间需水量与田间耗水量?作物需水量:植株蒸腾量与株间蒸发量之与,又称为腾发量田间耗水量:作物整个生育期中,农田消耗得总水量。
稻田:作物需水量+田间渗漏量=田间耗水量、 旱地:作物需水量=田间耗水量 9、什么就是作物需水临界期?了解作物需水临界期有何意义?需水临界期:在作物全生育期中,对缺水最敏感,影响产量最大得时期。
了解作物需水临界期得意义:(1)合理安排作物布局,使用水不至过分集中;(2)在干旱情况下,优先灌溉正处需水临界期得作物.10、计算作物田间需水量常用方法有哪些?个适合于什么情况?各自如何计算某生育阶段作物需水量?(详见课件第二章P9—21)一类就是根据田间试验直接测定得作物需水量(作物需水量得田间测定方法主要包括器测法、田测法、坑测法等)与其影响因素之间经验关系,直接计算出作物需水量得方法; 在我国采用较多得有蒸发皿法、产量法与多因素法.另一类就是先计算参照作物得蒸发蒸腾量或潜在蒸发蒸腾量,再根据不同作物得实际情况及土壤实际含水率状况计算实际作物得需水量得半经验方法。
农田水分状况系指农田地面水、土壤水和地下水的多少及其在时间上的变化。
一切农田水利措施,归根结底都是为了调节和控制农田水分状况,以改善土壤中的气、热和养分状况,并给农田小气候以有利的影响,达到促进农业增产的目的。
因此,研究农田水分状况对于农田水利的规划、设计及管理工作都有十分重要的意义。
第一节农田水分状况一、农田水分存在的形式农田水分存在三种基本形式,即地面水、土壤水和地下水,而土壤水是与作物生长关系最密切的水分存在形式。
土壤水按其形态不同可分为汽态水、吸着水、毛管水和重力水等。
(1)汽态水系存在于土壤空隙中的水汽,有利于微生物的活动,故对植物根系有利。
由于数量很少,在计算时常略而不计。
(2)吸着水包括吸湿水和薄膜水两种形式:吸湿水被紧束于土粒表面,不能在重力和毛管力的作用下自由移动;吸湿水达到最大时的土壤含水率称为吸湿系数。
薄膜水吸附于吸湿水外部,只能沿土粒表面进行速度极小的移动;薄膜水达到最大时的土壤含水率,称为土壤的最大分子持水率。
(3)毛管水毛管水是在毛管作用下土壤中所能保持的那部分水分,亦即在重力作用下不易排除的水分中超出吸着水的部分。
分为上升毛管水及悬着毛管水,上升毛管水系指地下水沿土壤毛细管上升的水分。
悬着毛管水系指不受地下水补给时,上层土壤由于毛细管作用所能保持的地面渗入的水分(来自降雨或灌水)。
(4)重力水土壤中超出毛管含水率的水分在重力作用下很容易排出,这种水称为重力水。
在这几种土壤水分形式之间并无严格的分界线,其所占比重视土壤质地、结构、有机质含量和温度等而异。
可以假想在地下水面以上有一个很高(无限长)的土柱,如果地下水位长期保持稳定,地表也不发生蒸发入渗,则经过很长的时间以后,地下水面以上将会形成一个稳定的土壤水分分布曲线。
这个曲线反映了土壤负压和土壤含水率的关系,亦即是土壤水分特征曲线(见图1-1),这一曲线可通过一定试验设备确定。
在土壤吸水和脱水过程中取得的水分特征曲线是不同的,这种现象常称为滞后现象。
绪论◇名词解释①农田土壤水分状况②地区水情③涝灾④渍灾⑤旱灾⑥洪灾◇问答题①农田水利学的性质和研究任务是什么?②我国的农田水利建设有何特点?③今后世界灌溉发展的趋势是什么?第一章农田水分状况和土壤水分运动◇名词解释①凋萎系数②田间持水率③吸湿水④薄膜水⑤吸湿系数◇选择题①土壤水分中与作物关系最密切的是()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()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、吸湿系数B、田间持水率C、毛管持水率D、凋萎系数④悬着毛管水达到最大时的土壤含水率称之为()A、最大分子持水率B、毛管持水量C、田间持水率D、饱和含水率⑤由于降雨过大或降雨连绵造成地下水位抬高、土壤含水量过大,形成的灾害称()A、洪灾B、涝灾C、渍灾D、洪涝灾害◇问答题①什么是旱作地区的适宜农田水分状况?②什么是水稻地区的适宜农田水分状况?③为什么要调节农田水分状况?第二章作物需水量和灌溉用水量◇名词解释①植株蒸腾②株间蒸发③深层渗漏④作物需水量⑤田间耗水量⑥作物需水临界期⑦灌水定额⑧灌溉定额⑨灌溉用水量⑩灌溉设计保证率○11灌水率○12灌水率图◇问答题①什么是农作物灌溉制度?其主要内容是什么?如何制定农作物灌溉制度?制定农作物灌溉制度有何意义?②什么是灌溉设计保证率?常用的灌溉设计标准有哪些?③什么是设计典型年?如何确定设计典型年?◇计算题①用“水面蒸发为参数的需水系数法”求水稻耗水量。
已知:(1)根据某地气象站观测资料,设计年4月至8月80cm口径蒸发皿的观测资料见表1;(2)水稻各生育阶段的需水系数α值及日渗漏量见表2。
要求:根据上述资料,推求该地水稻各生育阶段及全生育期的耗水量。
②用列表法推求南方某灌区晚稻灌溉制度。
已知:(1)晚稻各生育阶段水面蒸发量和需水系数见表1(稻田渗漏量为3.01mm/d);表1 1963年晚稻逐日耗水量计算表(2)晚稻生育期降雨量见表2;表2 1963年7月~10月逐日降雨量表(mm)(3)晚稻各生育阶段设计水层见表3。
绪论1.《农田水利学》是一门研究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,以消除水旱灾害,合理而科学地利用水资源,为农业生产服务的科学。
2.农田水利学研究对象:①调节农田水分状况【灌溉措施和排水措施】②改变和调节地区水情。
【蓄水保水措施和调水排水措施】第一章:农田水分状况和土壤水分运动1.农田水分三种基本形式:地面水,土壤水【吸着水,毛灌水和重力水】和地下水。
2.凋萎系数:作物产生永久凋萎时的土壤含水量,其数量包括全部的吸湿水和部分薄膜水。
3.田间持水量:土壤中悬着毛管水达到最大时的土壤含水量。
4.田间持水率:常将灌水两天后土壤所能保持的含水率。
5.旱作物对农田水分状况的要求:大气干旱;土壤干旱;作物生理干旱。
6.农田水分过多的原因:①大气降水补给农田水分过多;②洪水泛滥、湖泊漫溢、海潮侵袭或坡地地面径流汇集等使低洼地积水成灾;③地下水位过高,上升毛管水不断向上补给;或因地下水从坡地溢出,大量补给农田水分;④地势低洼,出流条件不好。
7.农田水分不足的原因:降雨量不足;降雨入渗量少,径流损失较多;土壤保水能力差,渗漏及蒸发损失水量过大。
8.SPAC系统:土壤、作物、大气构成的水循环系统。
第二章:作物需水量和灌溉用水量1.农田水分消耗的途径:植株蒸腾;棵间蒸发;深层渗漏或田间渗漏;地表径流;组成植株体的一部分。
2.作物需水量:生长在大面积上的无病虫害作物,土壤水分和肥力适宜时,在给定的生长环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。
【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.作物耗水量,简称耗水量:就某一地区而言,指具体条件下作物获得一定产量时实际所消耗的水量。
4.作物需水临界期:作物在不同生育时期对缺水的敏感程度不同,在作物整个生育期中通常把对缺水最敏感、缺水对产量影响最大的时期。
5.水面蒸发量法(蒸发皿法或α值法),一般水稻用α值法比旱作物用此法好。
农田水利重点绪论《农田水利学》是一门研究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,以消除水旱灾害,合理而科学地利用水资源,为农业生产服务的科学。
1. 调节农田水分状况农田水分状况一般是指农田土壤水、地面水和地下水的状况及其相应的养分、通气、热状况。
农田水分的不足或过多,都会影响作物的正常生长和产量。
调节农田水分状况一般措施:1)灌溉措施灌溉措施即按照作物的需水要求,通过灌溉系统有计划地将水量输送和分配到田间,并采用一定的灌溉技术以补充农田水分的不足。
2)排水措施通过修建排水系统将农田内多余的水分(包括地面水和地下水)排入容泄区(江、河或湖泊等),使农田处于适宜的水分状况。
在易涝易碱地区,排水系统还有控制地下水位和排盐的作用。
调节农田水分状况需要研究的问题:1)把土壤—作物—大气作为一个连续体来研究农田水分的微循环过程和水、盐运动规律,探求以土壤水和作物关系为中心的农田水分调控机理及水分、盐分和水肥耦合之间的内在联系,为节水农业提供理论和实际应用的依据,并指导灌排实践和中、低产田的改造。
2)研究节水灌溉的实用技术。
3)研究不同地区灌排系统的合理布置,做到山水田林路综合治理,既便于灌排和控制地下水位,又适应机耕。
4)研究灌排系统管理5)研究和重视灌排工程对水环境的影响及经济评价。
2.改变与调节地区水情(1)改变与调节地区水情措施:(1)蓄水保水措施(2)调水、排水措施需要研究的科学问题:1)在深入调查水量供、需情况的基础上,研究制定地区长远的水资源规划及水土资源平衡措施。
2)研究当地地面水、地下水和外来水的统一开发及联合运用。
寻求水资源系统的最优规划、扩建和运行方案。
3)研究洪涝规律,采取有效措施,解除洪涝威胁,并同水资源开发利用结合起来统一规划,做到洪涝旱碱综合治理。
4)研究水资源开发、利用和保护等方面的经济效益、生态环境和社会福利问题。
第一章 农田水分状况和土壤运动入渗过程的一般规律:干旱类型:大气干旱、土壤干旱、作物生理干旱 (大气干旱和土壤干旱都会造成作物生理干旱)田间持水率:在生产实践中,常将灌水两天后土壤所能保持的含水率叫做田间持水率。
1、简述农田水利学的研究对象与内容。
研究对象:(1)调节农田水分状况(2) 改变和调节地区水情1)调节农田水分状况的水利措施一般有:(1)灌溉措施:补充水分不足(2)排水措施:控水,排盐 ; 调节农田水分状况需要研究的内容:(1)农田水盐运动规律(2)节水灌溉理论与技术(3)灌排系统布置(4)灌排系统管理2)地区水情:地区水资源的数量、分布情况及其动态。
调节地区水情的工程措施:蓄水保水措施和地区间调水、排水措施。
改变和调节地区水情需要研究的内容:(1)制定水土资源规划(2)水资源合理配置(3)洪涝规律第一章 农田水分状况和土壤水分运动5、何谓吸湿系数、凋萎系数和田间持水率?凋萎系数和田间持水率两者各有什么用途?一般常将田间持水量作为重力水和毛管水以及有效水分和过剩水分的分界线。
凋萎系数和田间持水量是农田作物根系层土壤的含水量下限和上限。
据此决定灌水时间和定额。
7、何谓作物田间需水量和田间耗水量?作物需水量:植株蒸腾量与株间蒸发量之和,又称为腾发量田间耗水量:作物整个生育期中,农田消耗的总水量。
稻田:作物需水量+田间渗漏量=田间耗水量. 旱地:作物需水量=田间耗水量9、什么是作物需水临界期?了解作物需水临界期有何意义?需水临界期:在作物全生育期中,对缺水最敏感,影响产量最大的时期。
了解作物需水临界期的意义:(1)合理安排作物布局,使用水不至过分集中;(2)在干旱情况下,优先灌溉正处需水临界期的作物。
10、计算作物田间需水量常用方法有哪些?个适合于什么情况?各自如何计算某生育阶段作物需水量?(详见课件第二章P9-21)一类是根据田间试验直接测定的作物需水量(作物需水量的田间测定方法主要包括器测法、田测法、坑测法等)与其影响因素之间经验关系,直接计算出作物需水量的方法; 在我国采用较多的有蒸发皿法、产量法和多因素法。
另一类是先计算参照作物的蒸发蒸腾量或潜在蒸发蒸腾量,再根据不同作物的实际情况及土壤实际含水率状况计算实际作物的需水量的半经验方法。
农田水利学复习提纲〔终极版〕一、题型 (1)二、名词解释 (1)三、各章节重点 (2)四、习题汇总 (10)一、题型名词解释、选择、判断、简答、计算二、名词解释〔按拼音排序〕SPAC系统:田间水分运动是在水势梯度的作用下产生的,各环节之间是相互影响和相互制约的,为了完整地解决农田水分运动问题,必须将土壤-植物-大气看作一个连续体统一考虑。
这一连续体即为SPAC系统。
参照作物需水量ET0:是指土壤水分充足、地面完全覆盖、生长正常、高矮整齐的开阔矮草地上的蒸发量,一般是指在这种条件下的苜蓿草的需水量而言。
承泄区:指位于排水区域外,承纳排水系统排出水量的河流、湖泊或海洋等。
大田蓄水能力:指田块内部拦蓄雨水能力的限度。
地下水临界深度:在一定的自然条件和农业技术措施条件下,为了保证土壤不产生盐碱化和作物不受盐害所要求保持的地下水最小埋藏深度。
其大小与土壤质地、地下水矿化度、气象条件、灌溉排水条件和农业技术措施有关。
凋萎系数:使植物发生永久凋萎现象时土壤的含水率。
灌溉定额:各次灌水定额之和。
灌溉设计保证率:是指灌区用水量在多年期间能够得到充分满足的机率,一般以正常供水的年数或供水不破坏的年数占总年数的百分数表示。
灌溉设计保证率是指灌区用水量在多年期间能够得到充分满足的机率。
灌溉水利用系数:是实际灌入农田的有效水量和渠首引入水量的比值。
灌溉制度:指作物播种前及全生育期内的灌水次数、每次的灌水日期和灌水定额以及灌溉定额。
灌水定额:一次灌水单位灌溉面积上的灌水量。
灌水率:指灌区单位面积上所需灌溉的净流量,又称灌水模数。
方案湿润层:通常以作物主要根系吸水层作为灌水时的土壤方案湿润层。
加大流量:灌溉工程运行过程中可能出现一些难以准确估计的附加流量,把设计流量适当放大后所得到的平安流量。
抗旱天数:是指灌溉设施在无降雨情况下能满足作物需水要求的天数。
临界不冲流速:在稳定渠道中,允许的最大平均流速成为临界不冲流速,简称不冲流速,最小平均流速称为临界不淤流速,简称不淤流速排涝模数:单位排水区域面积上的排涝流量排涝水位:排水沟宣泄排涝设计流量时的水位。