当前课程知识点:水利水电工程概论 > 第六章 农业水利工程 > 6.1 灌溉与排水 > 第6.1节视频 灌溉与排水
同学你好
从今天开始
我们一块了解一下第六章
农业水利工程
本章我们主要了解两个方面的内容
一是灌溉与排水
二是节水灌溉
本节我们先来看灌溉与排水
同学们都知道
地球上所有生物都需要水维持生命
农业作物需要土壤中有适度的水分
肥料和空气才能稳产和高产
农村生活过的同学都知道
常常由于旱涝等现象
造成农田的减产甚至绝产
我还清楚的记得小时候
每到土豆快要收获的时候
都会赶上秋汛
阴雨连绵
由于没有好的排水措施
土豆大多腐烂在地里
因此
为了增产
防止减产或绝产
必须有可靠的土肥气调节措施
由于时间关系
我们只讨论水的方面
什么是灌溉呢
当作物根系能从土壤中吸收的水分
相对于作物需求表现为缺水时
则需要向土壤输送水分
我们用的措施是灌溉补水
当土壤内和土壤表面的水分
超过了作物的需求时
要及时排除多余的水
这就需要排水措施
如图急需补充水分的作物
已经无精打采
而急需排除涝水的作物田地里
汪洋一片
水短时间内排不出去
从灌溉和排水工作特点来看
灌溉向田间供水
一般来说
水位要高于待灌地面高程
否则需要额外的工程措施
比如水泵使水进入到田地
而排水则相反
水位低于待灌地面高程
否则多余地表水和地下水排不出去
无论是引水灌溉还是排除多余涝水
都需要跨越空间距离
让水发生位移
而要做到这一点
就需要把水从水源地输送过来
把多余水
输送出去到排水区
要做到这一点
就需要灌溉排水的输送系统
下面我们就来看一下
常见的灌排系统的布置
灌溉输水系统
由灌溉系统和排水系统组成
两者要协同设计
对于灌溉系统来说
主要有取水
输水和田间工程三部分组成
先说取水
善于观察的同学们都了解
用于灌溉的水源地
可以是水库
河道或者是地下水
水源取水
主要有自流引水渠首和扬水取水泵站
其中自流渠首可以从水库河道取水
主要和渠道输水系统配套工作
泵站可以提取河道和地下水
它除了和渠道系统配套外
还常和管道输水系统配套建设
如图所示
典型渠系灌区系统组成
取水为有坝引水进水闸
说明一下
也可以是无坝取水
输水为渠道
一般分为固定渠道
干支斗农
还有田间的临时渠道毛渠等
和渠道相对应的排水沟道也分别是
农斗支和干沟
非常有趣的是
灌溉是上一级渠道
向下一级渠道配水
而排水相反
是从下一级排水沟
向上一级排水沟汇集
需要的渠系建筑物
主要有分水闸
节制闸
跨越河谷道路的渡槽
倒虹吸等
排水系统主要由田间排水沟管系统
向斗支干沟
或者低洼地
河沟以及二级排涝站汇集
最后经由排水枢纽
排到承载泄水的区域
排水枢纽主要有
排涝闸
挡潮闸和排水泵站等
除了我们看到图中的排水农沟
排水支沟
排水干沟
排涝闸和泵站外
排水系统还有其它交叉建筑物
比如排水涵
桥
倒虹吸和渡槽等
后两者
与其它灌溉系统所使用的建筑物是类似的
不再展示
田间工程通常指最末一级固定渠道农渠
和固定沟道农沟之间的
条田范围内的临时灌水渠道
排水小沟
田间小路
稻田的格田和田埂
旱地的灌水畦和灌水沟
小型建筑物
以及土地平整等农田建设工程
旱田地区的田间工程
包括田间临时渠道
分水口
量水设施
灌水沟
灌水畦
和畦埂等
水稻地区的田间灌溉工程
主要是修筑格田
田间工程和灌溉技术和方法
是紧密联系的
什么样的灌溉技术
决定了田间工程的做法
下面介绍一下灌溉方法
灌溉方法主要分为
全面灌溉和局部灌溉两大类
我们首先了解一下全面灌溉
全面灌溉是利用灌溉水
湿润整个农田及根系活动层内的土壤
分为地面灌溉和喷灌两大类
地面灌溉是灌溉水在田面
依靠重力和毛细管作用
湿润作物根系层
常见的地面灌溉形式有畦灌
沟灌和格田淹灌
畦灌法是用临时修筑的土埂
将灌溉田块
分隔成一系列的长方形田块
灌水时
灌溉水从输水垄沟
或直接从田间毛渠引入畦田后
在畦田的田面上形成很薄很薄的水层
主要适用于
灌溉窄行距
密植作物或撒播作物小麦
谷子牧草等作物
沟灌法在作物种植行间开挖灌水沟
灌溉水由输水沟或毛渠进入灌水沟
比畦灌更具明显的优点
适用于玉米
草莓和棉花等作物
格田灌溉是利用土埂
将灌溉土地划分成许多格田
灌水时使格田内保持一定深度的水层
借重力作用湿润土壤
适用于水稻和冲洗灌溉
此外还有一些节水型的地面灌溉方法
波涌灌是指让灌溉水
断续地按一定周期向灌水沟或畦供水
逐段湿润土壤
直到水流推进到灌水沟
或畦末端为止的地面灌溉新技术
长畦分段灌是指一条长畦或沟分为若干段
用塑料软管自下而上
逐次逐段向畦或沟里灌水
直到全部短畦或沟灌完为止
此外还有各种和地膜
相配合的地膜覆盖灌溉等等
什么是喷灌呢
同学们其实都会见到过
从城市到农村
喷灌的利用到处都能看到
喷灌利用水泵和管道系统
在一定的压力下
通过喷头把水喷射到空中
碎成细小的水滴
均匀的撒落到田间
供给作物水分
具有节水效果好
对地形的适应性强
保土保肥
可综合利用
便于实现灌溉机械化自动化
喷灌有很多类型
有固定式喷灌系统
半固定式喷灌系统
移动式喷灌系统
固定式喷灌系统是指除喷头外
其余设施均固定不动
干支管通常埋设土层内
喷头可做圆形或扇形
旋转喷水的喷灌类型
半固定式喷灌系统指的是
在灌溉季节
动力机
水泵和干管
固定不动
而支管喷头可移动的喷灌系统
移动式喷灌系统全部设备都可以移动使用
设备利用率高
造价低
包括大型喷灌机
和卷盘式喷灌机等小型喷灌机
大型喷灌机主要有圆形
平移式
滚移式等
圆形喷灌机也称中心支轴式
指针式
时针式喷灌机
生产实践证明
喷灌比沟灌或畦灌省水
省劳动力和增收
什么是局部灌溉呢
是指灌溉时只湿润作物根部周围土壤
形式主要有滴灌
微喷灌和渗灌等
滴灌是利用泵从水源取水
经由干管
支干管
支管等管道系统输送水
然后用滴头
滴头与毛管制成的滴灌带等灌水器
以水滴和细流形式湿润土壤的灌水方法
微喷灌利用与毛管连接的微喷头
将水喷洒以湿润土壤的表面
渗灌是通过低压渗灌管管壁上的
裂纹
发泡孔等微孔
由内向外呈发汗状渗出
由根系周围土壤吸水扩散湿润
这类灌溉措施自动化程度高
造价高
适用于果树
蔬菜和花卉等附加值高的经济作物
从这节课我们可以看出
灌溉和排水工程措施
对于农田的水分调节
几乎是不可缺少的
是作物水肥气环境最关键的一个环节
这一小节我们就讲到这里
下一节课我们讲一讲节水灌溉的内容
再见
-1.1 水资源
--第1.1节测试 水资源
-1.2 水利工程
--第1.2节测试 水利工程
-1.3 古代时期中国水利工程的发展
--第1.3节测试 古代时期中国水利工程的发展
-1.4 新中国水利工程建设成就
--第1.4节测试 新中国水利工程建设成就
-第一章测试 绪论
-2.1 水利枢纽与水工建筑物
--第2.1节测试 水利枢纽与水工建筑物
-2.2 我国典型水利枢纽
--第2.2节测试 我国典型水利枢纽
-第二章测试 水利枢纽与水工建筑物
-3.1 重力坝
--第3.1节测试 重力坝
-3.2 拱坝
--第3.2节测试 拱坝
-3.3 土石坝
--第3.3节测试 土石坝
-3.4 岸边溢洪道
--第3.4节测试 岸边溢洪道
-3.5 水工隧洞
--第3.5节测试 水工隧洞
-3.6 坝身泄水底孔
--第3.6节测试 坝身泄水底孔
-第三章测试 挡水和泄水建筑物
-4.1 水闸
--第4.1节测试 水闸
-4.2 渠首
--第4.2节测试 渠首
-4.3 渠系建筑物
--第4.3节测试 渠系建筑物
--第4.3节拓展 新型输水管道预应力钢筒混凝土管(PCCP)简介
-第四章测试 引调水建筑物
-5.1 水利发电原理和特点
--第5.1节测试 水力发电基本原理与特点
-5.2 坝式水电站
--第5.2节测试 坝式水电站
-5.3 引水式电站
--第5.3节测试 引水式水电站
-第五章测试 水电站及水电站建筑物
-6.1 灌溉与排水
--第6.1节测试 灌溉与排水
-6.2 节水灌溉
--第6.2节测试 节水灌溉
-第六章测试 农业水利工程
-7.1 防洪措施与河道整治工程
--第7.1节测试 防洪措施与河道整治工程
-7.2 堤防与分(蓄、滞)洪工程
--第7.2节测试 堤防与分(蓄、滞)洪工程
-第七章测试 防洪治河工程
-8.1 城市水务的概念及发展历程
-第八章测试 城市水务工程
-9.1 施工导截流
--第9.1测试 施工导截流
-9.2 坝基处理与土石坝施工
--第9.2节测试 地基处理和土石坝施工
-9.3 混凝土坝施工和地下洞室施工
--第9.3节测试 混凝土坝和地下洞室施工
-9.4 水工建筑物智能建造技术
--第9.4节测试 水工建筑物智能建造技术
-第九章测试 水利工程施工
-10.1 水库大坝运行管理
--第10.1节测试 水库大坝运行管理
-10.2 水库信息化
--第10.2节测试 水库信息化
-第十章测试 水利水电工程运行管理
-11.1 生态水利工程学
--第11.1节测试 生态水利工程学
-11.2 河流廊道生态工程技术
--第11.2节测试 河流廊道生态工程技术
-11.3 水库多目标生态调度技术
--第11.3节 测试 水库多目标生态调度技术
-第十一章测试 生态水利工程学