04-第四章-地面灌溉节水技术-节水农业概论-山西农业大学.pptx

节水农业概论根据定义灌溉是按照作物生长的需要利用水利工程设施将水送到田间以补充农田水分的人工措施。它是人们借助各种设施：水泵、渠道、管线、灌溉设施、化学制剂等实施的行为是在降水以外的对植物生长过程需水的一种补充措施。第四章地面灌溉节水技术目前我国渠灌区的灌溉水利用率平均为0.4。经改进后的地面灌溉技术与漫灌相比提高了灌溉用水效率使用操作简单便于进行大面积灌溉。鉴于我国水资源与能源短缺经济实力不足广大农村地区的技术管理水平较低的现实大面积推广喷灌、滴灌、渗灌等先进灌水技术还受到很大的限制因此在今后相当长的一段时间内我国还仍会以地面灌溉为主。现阶段适合我国应用的地面灌溉节水技术很多如长畦改短畦宽畦改窄畦、隔沟灌、细流沟灌、平整土地、坐水种、膜上灌、波涌灌等。这些技术耗能少投入低农民易于掌握节水效果也比较明显。激光控制装置在农田平整机具上的应用使土地平整精度得到大幅度的提高其感应系统的灵敏性至少比人工视觉判断和平地机具上操作人员的手动液压系统准确10—50倍。激光平地的作业效率高适宜在常规粗平基础上完成田面精平改善地面微地形条件但平地费用相对较高铲运设备容积有限。如将常规土地平整措施和激光控制平地技术结合起来使用充分利用常规粗平方法和激光精平技术的长处及特点可获得较好的土地平整效果。由于传统的地面灌水方法灌水均匀度差田间水利用率低灌水定额大故许多国家均投入力量对其进行改进形成多种比传统地面灌水方法要节水的地面灌水技术也称改进地面灌水技术。在改进的地面灌溉技术中融入一些高新技术使其实现精细节水地面灌溉技术其中包括水平畦灌和波涌灌溉等。思考题第二节畦灌畦灌是在田面内用临时修筑的土埂将灌溉土地分隔成一系列长方形平整田块即灌水畦又称畦田。在畦灌中首先要对畦田的布置、规格和平整度进行改进这是提高畦灌灌水均匀性和提高水的有效利用率的前提条件。畦田改造在我国有两种方案：一是大畦改小畦实施小畦灌溉；小畦灌溉畦田的设计与规划应主要依据地形条件并结合考虑耕作方向一般认为以南北方向布置为最好也有平行于保护设施长度方向。不论采用什么布置方向都应保证畦田沿长边方向有一定的坡度便于流入畦田的水在田面上形成流动的薄水层实现均匀灌溉的目的。一般布置适宜的畦田田面坡度为1/1000—1/500最大可达0.02但畦田田面坡度不宜过大否则会造成水对土壤的冲刷而引发水土流失。畦田规格设计畦田规格设计主要有畦田的长度、畦面的宽度和畦埂断面等。⑴畦宽畦宽主要取决于畦田的土壤性质和农业技术要求以及农业机具的宽度。通常畦宽多按当地农业机具宽度的整倍数确定一般为2—4m传统畦灌法的畦宽一般都要求最宽不要超过4m每公顷75—150个畦田。尤其在水源流量较小时或井灌区为了迅速在整个畦田面上形成流动的薄水层一般畦田的宽度都较小。⑵畦长畦长随畦田纵向坡度、土壤质地及土壤透水性能、土地平整度等情况变化。畦田田面纵向坡度大时畦长可长些；砂质土壤透水性能强畦田长度宜短；黏质土壤透水性能弱畦长稍长。保护地畦长取决于保护地设施的长度或宽度。⑶畦埂畦埂断面一般为三角形畦埂高0.2—0.25m底宽0.3—0.4m畦埂是临时性的应与整地、播种相结合最好采用筑埂器修筑。对于密植作物畦埂也可以进行播种。为防止畦埂跑水在畦田地边和路边最好修筑固定的地边畦埂埂高不应小于0.3m底宽为0.5—0.6m顶宽为0.2—0.3m。水平畦田灌水技术是建立在激光控制土地精细平整技术应用基础上的一种地面灌溉技术。与传统的地面灌溉系统相比合理的系统设计和田间管理可使水平畦田灌溉系统下的田间灌水效率达到90%以上灌溉均匀度得以有效改善。水平畦灌是将田间做成水平的畦田水以较大流量流入畦内并作均匀分布在重力作用下渗入根区。优点：灌水技术要求低田间灌水利用率高拦蓄降雨劳动生产率高。特别适合地势平坦、面积较大、机械化程度较高的地区。水平畦田灌溉系统中的田面与小畦灌溉的田面有所不同它要求田面具有较高的水平状态畦田可以是任意形状周边由田埂封闭畦块规格的设计取决于供水流量、土壤人渗特性等因素。畦块的规格一般在2—4hm2左右较大的可达到16hm2。灌溉时要求的灌水流量较大使灌溉水能在较短的时间内迸人整个田块。平整的农田表面有利于人渗水分的相对均匀分布、田间深层渗漏水量损失的有效减少；起到改善地面灌溉系统性能、提高田间灌水效率和灌溉均匀度的作用。经过合理的系统设计和田间管理与其他传统的地面灌溉系统相比水平畦田灌溉系统可使田间灌水效率最高达到90%以上灌溉均匀度亦得到有效改善。土地精细平整还有益于田间农机耕作和栽培措施的实施增加作物出苗率和种植密度。促进作物生长发育便作物产量有较大幅度增长。达到节水增产、提高劳动生产率和能源利用率的目的。此外田间水分的均匀人渗还可减少残留在土壤中的盐分水量渗漏损失的减小也使得肥料的淋洗损