《灌溉排水工程学》ppt课件

• （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”

特点
灌排工程具有系统性、综合性、地域 性和季节性等特点，需要综合考虑当 地气候、土壤、地形、水资源等因素 ，因地制宜地进行规划和设计。
灌排工程的重要性与应用领域
重要性
灌排工程是农业生产的重要基础设施，对于保障粮食安全、促进农业可持续发 展具有重要意义。通过灌排工程，可以有效地提高农作物的产量和质量，增加 农民收入，改善农村生态环境。
发展趋势
未来灌排工程将朝着高效节水、智能化、生态友好等方向发展。同时，随着全球 气候变化和环境问题的加剧，灌排工程也需要更加注重生态环境保护和可持续发 展。
02 灌排工程的设计与规划
灌排工程的设计原则与目标
总结词
设计原则与目标
详细描述
灌排工程的设计应遵循可持续性、经济性、安全性和环保性的原则，旨在提高农业产量、改善农田水利条件、降 低自然灾害风险，并确保工程的长期效益。
综合规划与设计
在灌排工程规划与设计中，综合考虑经济效 益、社会效益和环境效益。
法律法规保障
制定相关法律法规，创新，推动灌排工程的技术进步和 产业升级。
公众参与与教育
加强公众参与和教育，提高公众对灌排工程 可持续发展的认识和意识。
05 灌排工程的案例分析与实 践
04 灌排工程的环境保护与可 持续发展
灌排工程对环境的影响与评价
土壤盐碱化
灌排工程可能导致土壤盐碱化，影响土壤质 量和农作物生长。
生态破坏
灌排工程可能对湿地、水域生态系统造成破 坏，影响生物多样性。
水资源浪费
不合理的灌排工程可能导致水资源浪费，加 剧水资源短缺问题。
评价方法
采用环境影响评价方法，对灌排工程对环境 的影响进行科学评估。
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④水分能够改善农田小气候
通过合理的灌排措施，不仅可以调节土壤温 度而且也可以调节农田内部一定空气层的气温， 空气湿度等因素。当农田水分多时，蒸发蒸腾强 烈，空气湿度就高，气温就低；反之亦然。
⑤水分可提高耕作质量和效率
旱田土壤含水量适宜，土壤的物理机械性介 于粘结性与可塑性之间时，耕作质量和效率最正 确；水稻田泡田以及边耕边放水的方法，也是通 过调节水分来满足耕作要求的措施。
• 农业生产的本质就是如何充分利用自然资源, 物质资源和劳动资源，获得尽可能多的产出,以 满足人类需要。一般情况下，生产资源投入数量 不同,所能获得的产出数量也就不同。反映这种 投入与产出之间技术经济数量关系的函数称为生 产函数。 • 影响作物产量的因素分为可控因素(如水量, 种子,肥料等)和不可控因素(如气候)。在研究作 物与水分生产关系时，主要探求可控制且数量有 限的水分施加量与产量之间的函数关系，对于不 能控制的和供给数量变化的另外一些因素，一般 视为固定因素,构成单因子的水分生产函数。
土壤含水量以土壤中所含水分重量占烘干 土重的百分数表示;
②以容积百分数表示土壤含水量 土壤含水量以土壤水分容积占单位土壤容积 的百分数表示; ③以水层厚度表示土壤含水量 将一定深度土层中的含水量换算成水层深度 的mm表示; ④相对含水量 将土壤含水量换算成占田间持水量或全蓄水 量的百分数,以表示土壤水的相对含量.
二、土壤水分运动的根本理论.
1、土壤水分状况 土壤中水分分为气态和液态两种，气态水分 难以被作物吸收，能够被作物吸收的主要是液态 水，根据作用力的类型和被作物利用的难易程度， 通常把土壤水中的液态水划分为以下几种类型： ⑴ 吸湿水与膜状水 ① 吸湿水：又称紧束缚水，是在分子引力作 用下，枯燥土ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ从土壤空气中吸附的气态水分。 ② 膜状水：又称松束缚水，当吸湿水到达最 大量之后，在吸湿水层的外面形成膜态的液态水 叫膜状水。

任务2.3 沟灌技术
一、沟灌灌水沟要求
灌水沟沟底坡度 灌水沟尾端宜封闭，沟底坡度宜为1‰~8‰。
节水灌溉技术
灌水沟深度、宽 度
深度宜为10~25cm，上口宽度宜为30~50cm；
灌水沟沟间距
轻质土壤的间距宜为50~60cm；中质土壤宜为60~70cm；重质土壤宜为 70~80cm；
灌水沟沟长
对于旱作物灌区，自流灌区沟灌灌水沟长度不宜超过100m，提水灌区灌水 沟长度不宜超过50m。
任务2.3 沟灌技术
沟灌概述
沟灌(furrow irrigation)：在作物行间开挖灌
水沟，灌溉水由输水沟或毛渠进入灌水沟后，在流动的 过程中，主要借土壤毛细管作用从沟底和沟壁向周围渗 透而湿润土壤。
沟灌适用作物：宽行距作物，如棉花、玉米、甘蔗、薯 类以及宽行距的蔬菜等作物。
节水灌溉技术
任务2.3 沟灌技术
任务2.3 沟灌技术
节水灌溉技术
二、沟灌入沟流量要求
入沟流量应根据土壤质地、沟底坡度、沟长等要素确定，宜符合下表的规定。
土壤透水性（m/h）
沟底比降（‰）
沟长（m）
入沟流量（L/s）
<2
强（>0.15）
2~5
>5
<2
中（0.10~0.15）
2~5
>5
<2
弱（<0.10）
2~5
>5
30~40 40~60 50~100 40~80 60~90 70~100 60~80 80~100 90~150
节水灌溉技术
沟灌的优点
（1）灌水后不会破坏作物根部附近的土壤结构，可以保持根部土壤疏松，透气良好； （2）不会形成严重的土壤表面板结，能减少深层渗透，防止地下水位升高和土壤养分流失； （3）在多雨季节，还可以利用灌水沟渠汇集地面径流，并及时进行排水，起排水沟的作用； （4）沟灌能减少植株间的土壤蒸发损失，有利于土壤保墒； （5）开灌水沟时还可以对作物起到培土作用，可有效地防止作物的倒伏。