河海大学农田水利学习题
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农田水利学习题(一)
【习题一】农田土壤有效含水量的计算
基本资料
某冲积平原上的农田,1cm深以内土壤质地为壤土,其空隙率为47%,悬着毛管水的最大含水率为30%,凋萎系数耿9.5%(以上各值皆按占整个土壤体积的百分数计),土壤容重为1.40t/m3,地下水面在地面以下7cm处,土壤计划湿润层厚度定为0.8cm。
要求:
计算土壤计划湿润层中有效含水量的上、下限,具体要求有:
(1)分别用m3/亩,m3/ha和mm水深三种单位表示有效含水量的计算结果;
(2)根据所给资料,将含水率转换为以干土重的百分比及用空隙体积的百分比表示(只用m3/亩表示计算结果)。
【习题二】用“水面蒸发为参数的需水系数法”求水稻耗水量
基本资料
(1)根据某地气象站观测资料,设计年4月至8月80cm口径蒸发皿的蒸发量(E0)的观测资料见表1
表1某地蒸发量(E0)的观测资料
(2)水稻各生育阶段的需水系数α值及日渗漏量,见表2
表2水稻各生育阶段的需水系数及日渗漏量
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。
【习题三】用“以产量为参数的需水系数法”求棉花需水量
基本资料
(1)棉花计划产量,籽棉300kg/亩
(2)由相似地区试验资料得,当产量为籽棉300kg/亩时,棉花需水系数K=1.37m3/kg。(3)棉花各生育阶段的需水量模比系数,见表3
表3棉花各生育阶段的模比系数
要求:
计算棉花各生育阶段需水量累积值,以备在用图解法制定灌溉制度时绘制需水量累积曲线之用。
【习题四】冬小麦播前灌水定额计算
播前灌水的目的是使土壤在播种时的含水率适于发芽需要,并供给苗期蒸发蒸腾的需水;同时使最大计划湿润层储存足够的水分,以便在作物根系深扎后使用。
基本资料
(1)土壤最大计划湿润层H=0.8cm
(2)土壤平均孔隙率n=41.3%(占土体)
(3)土壤田间持水率θmax=75.0%(占孔隙体积的百分比)
(4)播前土壤天然含水率θ0=48.0% (占孔隙体积的百分比)
要求:
计算播前灌水定额。
【习题五】北方半干旱、半湿润地区棉花灌溉制度设计――图解法
基本资料
(1)设计年为中等干旱年,在棉花生长期渗入土壤内的降雨量,见表4
表4棉花生长期渗入土壤内的降雨量
(2)计划籽棉产量为120kg/亩,农业技术条件能满足丰产要求。据实验分析,需水系数K=2.67m3/kg,棉花各生育阶段计划湿润层深度及需水模比系数如表5
表5棉花各生育阶段计划湿润层深度及需水模比系数
(3)表层土壤为粘壤土,肥力一般,经测定0-70cm土层内平均容重为1.49t/m3,空隙率为42.5%(占土壤体积的百分数),田间持水率为空隙体积的75%;田间适宜含水率以田间持水率为上限,以田间持水率的60%为下限。播前土壤天然含水率约为空隙体积的50%,播种前灌水达θ田至播种时土壤含水率已降至0.9θ田。因计划湿润层加深所增加水量,按0.9θ田计算土壤含水量。
(4)灌区内有排除地下水的排水沟,在棉花生育期内地下水面在地面以下2.5cm处,故地下水补给量较小,可忽略不计。
要求:
(1)计算播前灌水定额
(2)根据上述资料,按土壤水分平衡原理,用图解分析法设计棉花灌溉制度。