《水灌溉概论》PPT课件
农业用水量=5548*0.65 =3606亿m3
农业实际用水量=3606 *0.45=1623亿m3
提高农业灌溉用水 利用率后:
农业用水量=1623/0. 7=2318亿m3
节约水量=3606-2318 =1287亿m3
案例:海河流域水资源评价
• 1998年为丰水年
• 流域总供水量(不含污水)432亿m3。其中, 地下水供水量265亿m3,占总供水量的61%; 当地地表水供水量112亿m3,只占26%;引 黄河水51亿m3,占12%;微咸水、海水利 用量4.0亿m3,占1%。若包括用于农业灌 溉的25.7亿m3污水在内,则总供水量为457. 7亿m3。
水源到形成作物产量经历过程:
(1)通过渠道或管道将水从水源输送至田间
工程技术条件
渠系水利用系数
和管理条件
(2)田间的水均匀分配转化为土壤水
田间水利用系数
(3)作物吸收、利用土壤水
农作物吸收和消 耗水分的过程
(4)作物自身生理过程,形成经济产量
渠系水利用系数:从灌区的末级固定渠道供给田间的毛水量之和与同一时期“渠首”引进 水量(不含非灌溉用水量)之比。
• 1956~1998年海河流域多年平均水资源总 量为372亿m3
3 3 • 1998年,全流域总用水量(不含污水)432.1亿m 。其中,城镇生活用水26.1亿m ,占总用 3 3 水量6%;工业用水70.5亿m ,占16%;城市河湖环境用水1.4亿m ,占0.3%;农村生活21. 3 3 3 5亿m ,占5%;农业灌溉293.2亿m ,占69%,林牧渔业用水19.4亿m ,占4%。
截至2000年底,全国节水灌溉面积达到2.46 亿亩,约占全国有效灌溉面积的30%。
但与国民经济及社会发展的要求相比,节水 灌溉的发展速度、规模和技术水平还处于低 水平发展阶段。
存在的问题:
一、是采用喷灌、微灌和管道输水等先进节水灌溉技 术的比例还很低,其中喷、微灌面积不足全国有效灌 溉面积的5%;
地
劣
技
资
水
水
下
质
术 措 施
源
源
优
联
化
合
பைடு நூலகம்
分
运
汇
水
水
集
利
安
利
用
全
用
技
利
配
用
技
术
用
技
技
术
技
术
术
术
雨水利用技术:是雨水资源化的过程,它是以地 表径流调控为手段,提高雨水的利用率和利用效 率的一项技术。
水窖提水灌溉
劣质水利用技术:劣质水主要包括三种:城市 污水、水矿化度较高的苦咸水(矿化度大于3g/ l)、高含沙量浑水。
* 我国部分地区已经进入严重的水危机状态,水 的问题必须引起人们高度重视。
90 80 70 60 50 40 30 20 10
0 全国平均 海河流域 黄河流域
水资源开发利用 率
地下水的严重超载引起了一系列环境问 题:海水回灌、地下漏斗等
* 用水浪费现象普遍存在。
用水浪费
* 水污染加剧水资源短缺。
6 我国节水灌溉的发展
•20世纪60年代,开始进行节水灌溉技术试验 研究;
•20世纪70年代,大面积推广应用渠道防渗、 畦田改造;
•20世纪80年代,大面积推广低压管道输水并 大范围进行喷灌、滴灌、微喷等先进节水灌 溉技术的示范;
•20世纪90年代,节水灌溉全面推广普及;
喷灌 微灌 管道输水 渠道防渗 其它
流域面积 水资源量
占全国的百分 45 比%
40
35
30
25
20
15
10
5
0
东北
黄淮海
水土资源分布不均
河川径流 耕地
内蒙及西北 长江中下游
东南沿海
云贵、青藏高原
西北内陆河流域的土地资源量占全国的35%,耕地占5.6%,人 口占2.1%,国民生产总值占1.8%,而水资源量仅占4.8%。水资 源的匮缺严重制约该地区经济的发展。
沟灌
农艺节水措施
为了充分、高效利用农作物根层水分,达到作 物增产的目的,采用的所有农艺技术。
农艺节水技术措施
主
要
耕
覆
水
节
化
技
作
盖
肥
水
控
术 措
保
保
墒
墒
技
技
耦
品
保
合
种
水
技
筛
节
施
术
术
术
选
水
技
技
术
术
管理节水措施
是指根据作物的需水规律控制、调配水源,以最 大限度地满足作物对水分的需求,实现区域效益最 佳的农田水分调控管理技术。
灌溉水源主要来源于:加里里湖、地下水和降雨; 水资源短缺是制约以色列农业发展的颈瓶;
•以色列的节水灌溉
在以色列有人居住的地方就有绿色,有绿色的地方 就有滴灌。
水肥一体化是以色列滴灌的特色。
1.悠久的节灌历史,庞大的灌溉管网
80年节水灌溉的研究历史;
庞大的供水系统,遍布全国各个角落;
水处理系统及其发达,所有水都不废弃,收集 起来后,用管道输送大污水处理厂处理后用于 非食用作物灌溉。
洪利用工程;山区建设水窖 ➢ 规划近期(2010年)南水北调调水70亿m3左右
➢2.2实现农业水利现代化的要求
• 农业:粗放经营管理
集约经营管理
• 节水灌溉是水利现代化的主要标志
以色列:
1.微灌方式普遍采用计算机控制。 2.埋在地下的湿度传感器,可以传回有关土 壤湿度的信息。 3.有的传感系统还能通过检测植物的茎和果 实的直径变化,来决定对植物的灌溉间隔。 4.在温室等设施内较多使用小型灌溉控制器, 通常能控制几路或十几路。 5.已经出现了在家里利用电脑对灌溉过程进 行全部控制(无线、有线) 的农场主.
5 以色列节水灌溉发展的启示
•以色列的基本情况
以色列位于亚洲西部,地中海、死海和约旦河之间, 地处亚、非、欧三大洲交通要道,地理位置十分重要, 面积2.8万平方公里,全国以丘陵石质山地为主,土壤 多为灰钙土、沙砾土、沙土,土层较薄。
以色列属亚热带地中海气候,夏季炎热干燥,冬季 温暖湿润。从北向南降雨量逐步递减,南部沙漠降雨量 仅50mm,北部可达700mm以上。
* 水资源的每公顷分配和人均分配的地区差别很大
占全国人均的百 300分比%
250
200
150
黄、淮、海流域的土地资源量 占全国的13.4%,耕地占39%, 人口占35%,国民生产总值占3 2%,而水资源量仅占7.7%。
每公顷年水量 人均年水量
100
50
0
珠江流域
浙闽片
长江流域 淮河流域 黄河流域 海河流域 辽河流域 松花江流域
•
3 根据现状供需分析结果,全流域现状多年平均缺水量达85亿m (污水利用量计入可供
水量)
• 海河流域产生了一系列严重的环境恶化问题:
➢
地下水严重超采。
➢
水污染不断加剧。
➢
水环境日趋恶化。
解决方法: ➢ 引黄可供水量可由现状的41亿m3增加到2010年的44.8亿m3 ,净增3.8亿m3。 ➢ 建设城市集中污水处理厂 ➢ 农业灌溉采取咸、淡混浇等措施 ➢ 加大海水利用力度 ➢ 规划病险水库除险加固,提高调蓄能力,增加供水量;建设一批引水、调水、水库和雨
节水管理技术措施
主
要
节
土灌
灌
灌
现
技
水
壤溉
区
区
代
术 措
灌
墒预
配
量
化
溉
情报
水
水
灌
制
监技
技
技
溉
施
度
测术
术
术
管
与
理
技
自 动 控 制
技 术
土壤墒情监测、气象监测
TDR
负 压 计
测流堰
电 池 阀
闸阀检测流量
4 节水灌溉主要研究内容
➢节水灌溉工程措施 ➢节水灌溉管理措施 ➢节水灌溉理论
节水灌溉理论:
• 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失;
2.灵活多样的灌溉方式,高度的自动化控制
一个管理人员可以管理几百公顷土地的灌溉, 他的任务就是开车到各种植区观察和测定,结 合分析结果来发现该灌溉渠与的问题,及时调 整灌溉施肥程序。
3.节水设备技术与作物栽培技术紧密结合 节水设备技术成型过程: 向种植专家学习种植 设计产品 种植专家试用,反馈意见
• 研究灌溉系统中各种工程设施的控制、调度和 运用方法,在时间和空间上合理地分配水源水量, 并在田间推行科学的灌溉制度和灌水方法,以达 到发挥工程作用,合理利用各种水资源,促进农 业高产、稳产和获得较高经济效益的目的。
实际操作的内容
节水灌溉管理措施 节水灌溉工程措施
节水灌溉理论
能够采取各种操 作的原因
高含沙水的利 用——迷宫式沉 淀池
污水灌溉:
➢有利条件:污水中含有较多氮,磷、钾、锌、镁等多
种养分,有丰富的有机质悬浮物,
➢不利因素:工业污水含有一些不利于水稻生长的重金
属盐类,如铅、铬、砷、汞、以及氯、硫、酚、氰化物等 有害成分。
工程节水措施
通过各种工程手段,达到高效节水的目的。 节水灌溉工程措施
(1)因地制宜,继续普及与推广喷、微灌技术 (2)灌溉渠系管道化 (3)现代精细地面灌溉技术 (4)研究和推广非充分灌溉技术 (5)“3S”技术在农业节水中的应用
7.学习方法、目的和要求