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设施节水灌溉技术01

农用水资源的合理开发是指采取必要的 工程技术措施,对天然状态下的水进行 有目的的干预、控制和改造,在维护生 态平衡条件下,为农业生产提供一定量 的活动。
修建输配水工程,将水从水源送到田间。 采用田间工程技术把引入田间的水均匀
的分配到指定的面积上。 不同的田间灌水技术:沟灌、畦灌、格
田灌、喷灌、微灌。
施埛林主编 《设施灌溉技术》 化学工业出版社 郭
彦彪等主编 《温室灌溉》 化学工业出版社 周长吉
主编
第一节 节水灌溉的内涵及其范畴
节水灌溉是农业可持续发展的必由之路。节水 灌溉(water saving irrigation)就是科学高效利用 水资源。
采用节水技术进行生产的农业称为节水农业 (water saving agriculture),目的是提高水的利 用率、水分利用效率。
主要讲授的内容
第一章 绪论 2学时 第二章 节水灌溉的理论基础 4学时 第三章 设施灌溉中的土壤、水和作物
的基本理论 4学时 第四章 设施节水灌溉技术 8学时 第五章 设施节水灌溉设备 6学时 第六章 设施灌溉系统设计 12学时
第一章 绪论
参考书目: 《节水灌溉新技术》 中国农业出版社,
对于资源型缺水区域而言,灌溉取水节 水量中的可回收水量,通常在农业或其 他方面可以再利用,只有减少不可回收 的水量才属于真正意义上的节水。
节水灌溉理论可以分为两类:节水硬科 学和节水软科学。
节水硬科学:从水源引水到田间灌水的 全部技术及设施。水利枢纽、输配水系 统、地面灌溉方法和灌水技术等。
节水技术的综合特征
节水技术与土壤、肥料、作物品种、耕 作、栽培、植保、农业设施等各项措施 是密切联系和不可分割的。
发展节水灌溉的意义
缓解农业水资源不足 节水灌溉是确保农业增产的关键 节水灌溉是现代农业的必然要求
第三节 节水灌溉的理论体系及 内容
一、节水灌溉的理论体系
节水灌溉理论研究的根本目的并非单纯 节约用水,而是通过供水和其他环境变 量的优化提高水的利用效率。
节水软科学:作物节水灌溉的理论、水 管理等。
二、节水灌溉的内容
节水灌溉理论的基本任务:一是研究技 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耗。
二是研究灌溉系统中各种工程设施的控 制、调度和运用方法,在时空上合理分 配水资源,并在田间推行科学的灌溉制 度和灌水方法。
2、节水灌溉的效益特征
节约和高效用水的基本环节有三个:一 是减少降水、渠系输水、田间灌溉过程 中的深层渗漏和地表径流损失。提高降 水和灌溉水的利用率。二是减少田间和 输水过程中的蒸发蒸腾量;三是提高灌 溉水和降水的水分利用效率。
减少田间和输水过程损失,提高了有限 水资源的利用率,是资源型节水。而降 低作物耗水系数是节约了奢侈性水分消 耗,提高了水资源的利用效率和效益, 是效益型节水。因此,真正意义上的节 水是节水增效的农业,具有显著的效益 特征。
实施这种技术的根本目的:最大限度减 少从输水、配水、灌水及作物耗水过程 中的损失,最大限度提高单位耗水量的 作物产量和产值。
节水灌溉的范畴
灌溉水从水源到被田间作物利用要 经过几个环节,每个环节都存在水 量无效消耗。凡是在这些环节中能 够减少水量损失、提高灌溉水使用 效率和经济效益的各种技术措施, 都属于节水灌溉的范畴。
本课程设置的目的和基本要求
目的 了解节水灌溉基本理论与技术,为本专业的学
生从实用的角度介绍设施节水灌溉技术的基本 理论,常用设备、规划设计和应用等内容。使 学生初步掌握设施节水灌溉技术的基本内容。 为今后的实际应用奠定专业基础。 要求:注重技术应用,强调实用推广。 本程涉及农田水利学、土壤物理学、土壤化 学、水力学、农学、土壤学等方面的内容
节水灌溉理论的研究包括
SPAC系统水分传输理论 水分胁迫对作物生理活动及产量的影响 不同田间水分条件下作物蒸腾量的变化
其核心是在有限的水资源条件下,采取先进的 水利工程技术、适宜的农艺技术和用水管理等 综合技术措施,充分提高灌溉水的利用率和水 分生产率。
灌溉水利用率:从水源通过引水、输水 工程到达田间水的利用效率,即灌入田 间可被作物利用的水量与渠首引进水量 的比值。
水分生产效率:作物单位面积产量与作 物生育期耗水量的比值。
节水灌溉的特征
从农业水循环和节水技术措施看,节水 灌溉包括了工程节水、农艺节水和管理 节水措施的综合生产系统,具有明显的 系统特征、效益特征和技术综合特征。
1、节水灌溉的系统特征 在农业生产系统中,水是农业生产的重
要资源和环境要素,但不是唯一要素。
节水灌溉是一项农业和水利技术精密结 合,土、水、肥、作物等资源综合开发 的系统工程。水的循环过程非常复杂, 与整个SPAC系统紧密联系。农业用水是 否节约和高效不仅受水循环本省的影响, 也受到整个系统中土壤、养分、农业生 物等条件的综合影响。因此,节水灌溉 是一项复杂的系统工程。
设施节水灌溉技术
作物从农田土壤中获取水分形成产量
作物需水量:植物蒸腾+棵间蒸发
管理节水是节水灌溉的重要组成部分, 包括节水灌溉制度、墒情监测与预报、 优化配水技术、量水技术和现代化管理 新技术等。
可见,节水灌溉技术不是一种单一技术, 而是由工程节水技术、农艺节水技术和 管理节水技术组成的一种技术体系。
节水农业的更本目的是在有限的水资源条件下, 实现区域农业生产效益最大化。其本质是提高 农业生产单方水的经济产出。
一、节水灌溉的内涵
节水灌溉是指根据作物的需水规律、当地农业 气象条件等采取工程、农艺、管理等措施,用 尽可能少的水投入,获得农业的最佳经济效益、 社会效益和生态效益而采取的多种措施的总称。
自然界的水转化为农作物的产量一般要 经过以下四个环节:
a水资源合理开发,使其成为农业可用水 资源;b 将水从水源输送到田间;c 把引 入田间的水,均匀的分配到指定的区域 并存储到土壤中;d 作物经根系吸收土 壤水,通过作物内生理、生化过程转化 为经济产量。
合理开发农用水资源
农用水资源包括:降水、地表水、地下 水、土壤水、经过净化处理的污水。
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