農(nóng)田水利學(xué)：7章田間排水系統(tǒng)ppt課件

1、田間排水田間排水農(nóng)作物對(duì)農(nóng)田排水的要求農(nóng)作物對(duì)農(nóng)田排水的要求一、農(nóng)田對(duì)除澇排水的要求一、農(nóng)田對(duì)除澇排水的要求二、農(nóng)田對(duì)防漬排水的要求二、農(nóng)田對(duì)防漬排水的要求三、防止土壤鹽堿化和改良鹽堿土對(duì)三、防止土壤鹽堿化和改良鹽堿土對(duì)農(nóng)田排水的要求農(nóng)田排水的要求四、農(nóng)業(yè)耕作條件對(duì)農(nóng)田排水的要求四、農(nóng)業(yè)耕作條件對(duì)農(nóng)田排水的要求一、農(nóng)田對(duì)除澇排水的要求一、農(nóng)田對(duì)除澇排水的要求第一節(jié)第一節(jié) 農(nóng)作物對(duì)農(nóng)田排水的要求農(nóng)作物對(duì)農(nóng)田排水的要求作物種類作物種類生育期生育期淹水深度（淹水深度（cm） 允許淹水歷時(shí)（允許淹水歷時(shí)（d）棉花棉花開花結(jié)鈴期開花結(jié)鈴期51012小麥小麥分蘗至成熟分蘗至成熟101 1玉米玉米抽穗期抽穗

2、期81211 .511 .5孕穗灌漿期孕穗灌漿期8121.52成熟期成熟期101523水稻水稻分蘗期分蘗期61023拔節(jié)期拔節(jié)期152057孕穗期孕穗期2030910淹水時(shí)間淹水時(shí)間淹水深度淹水深度20406080100024681012減產(chǎn)百分?jǐn)?shù)（減產(chǎn)百分?jǐn)?shù)（% %）淹水天數(shù)淹水天數(shù)d d）淹水深度淹水深度0.3m0.3m淹水深度淹水深度0.5m0.5m二、農(nóng)田對(duì)防漬排水的要求二、農(nóng)田對(duì)防漬排水的要求土壤含水率過高土壤含水率過高地下水位過高地下水位過高不同的作物不同的生不同的作物不同的生長(zhǎng)季節(jié)對(duì)地下水位有長(zhǎng)季節(jié)對(duì)地下水位有不同的要求不同的要求水稻對(duì)地下水位也有水稻對(duì)地下水位也有一定的要求一定

3、的要求二、農(nóng)田對(duì)防漬排水的要求二、農(nóng)田對(duì)防漬排水的要求作物作物生育期生育期要求的排水時(shí)間要求的排水時(shí)間(d) 地下水埋深地下水埋深(m)棉花棉花花鈴期及以后花鈴期及以后350.91.2小麥小麥拔節(jié)期及以后拔節(jié)期及以后360.81.0水稻水稻曬天期曬天期350.40.6降雨后允許地下水位有短暫的上升，但上降雨后允許地下水位有短暫的上升，但上升高度和持續(xù)時(shí)間不能超過一定的限度升高度和持續(xù)時(shí)間不能超過一定的限度二、農(nóng)田對(duì)防漬排水的要求二、農(nóng)田對(duì)防漬排水的要求30cm30cm作物產(chǎn)量不僅受一次降雨后地下水位上作物產(chǎn)量不僅受一次降雨后地下水位上升的影響，也與在一定季節(jié)超過某一地升的影響，也與在一定季節(jié)超

4、過某一地下水位高度的持續(xù)時(shí)間有關(guān)。下水位高度的持續(xù)時(shí)間有關(guān)。SEWx SEWx 一定統(tǒng)計(jì)期內(nèi)地下水位埋深超一定統(tǒng)計(jì)期內(nèi)地下水位埋深超過某一限定深度過某一限定深度x x的累積值。的累積值。SEW30SEW30三、防止土壤鹽堿化和改良鹽堿土對(duì)三、防止土壤鹽堿化和改良鹽堿土對(duì)農(nóng)田排水的要求農(nóng)田排水的要求土壤鹽堿化的原因土壤鹽堿化的原因氣象條件氣象條件土壤鹽分土壤鹽分地下水位及含鹽量地下水位及含鹽量土質(zhì)土質(zhì)三、防止土壤鹽堿化和改良鹽堿土對(duì)三、防止土壤鹽堿化和改良鹽堿土對(duì)農(nóng)田排水的要求農(nóng)田排水的要求地下水礦化度地下水礦化度(g/L)砂壤土砂壤土壤土壤土粘土粘土21.82.11.51.71.01.2252

5、.12.31.71.91.11.35102.32.61.82.01.21.4102.62.82.02.21.31.5北方地區(qū)采用的地下水臨界深度單位：北方地區(qū)采用的地下水臨界深度單位：m m）在一定的自然條件和農(nóng)業(yè)技術(shù)措施條件下，為保證在一定的自然條件和農(nóng)業(yè)技術(shù)措施條件下，為保證土壤不產(chǎn)生鹽堿化和作物不受鹽害所要求保持的地土壤不產(chǎn)生鹽堿化和作物不受鹽害所要求保持的地下水最小埋藏深度下水最小埋藏深度地下水臨界深度地下水臨界深度三、防止土壤鹽堿化和改良鹽堿土對(duì)三、防止土壤鹽堿化和改良鹽堿土對(duì)農(nóng)田排水的要求農(nóng)田排水的要求四、農(nóng)業(yè)耕作條件對(duì)農(nóng)田排水的要求四、農(nóng)業(yè)耕作條件對(duì)農(nóng)田排水的要求履帶式農(nóng)業(yè)機(jī)械：

6、履帶式農(nóng)業(yè)機(jī)械：0.4-0.5m0.4-0.5m輪式農(nóng)業(yè)機(jī)械輪式農(nóng)業(yè)機(jī)械:0.5-0.6:0.5-0.6機(jī)械耕作要求的地下水最小埋深機(jī)械耕作要求的地下水最小埋深農(nóng)業(yè)耕作要求的根系吸水層土壤含水率農(nóng)業(yè)耕作要求的根系吸水層土壤含水率: : 小于田間持水率的小于田間持水率的60-70%60-70%排除地面水的水平排水系統(tǒng)排除地面水的水平排水系統(tǒng)一、田面降雨徑流過程一、田面降雨徑流過程二、田間排水溝間距二、田間排水溝間距)()(max10maxsHHV10max)(HHV大田蓄水能力大田蓄水能力田塊內(nèi)部攔蓄雨水的能力田塊內(nèi)部攔蓄雨水的能力降雨前地下水埋深降雨前地下水埋深降雨后地下水降雨后地下水允許上升

7、高度允許上升高度一、田面降雨徑流過程一、田面降雨徑流過程水層深水層深0 0降雨歷時(shí)降雨歷時(shí)排水歷時(shí)排水歷時(shí)時(shí)間時(shí)間I II I二、田間排水溝間距二、田間排水溝間距VTtiI10)(110iVTt排澇要求的田間排水溝間距要滿足允許淹水排澇要求的田間排水溝間距要滿足允許淹水深度和允許淹水時(shí)間的要求。深度和允許淹水時(shí)間的要求。一般以允許淹水時(shí)間作為主要設(shè)計(jì)依據(jù)，以一般以允許淹水時(shí)間作為主要設(shè)計(jì)依據(jù)，以大田蓄水能力校核淹水歷時(shí)。大田蓄水能力校核淹水歷時(shí)。降雨歷時(shí)降雨歷時(shí)允許淹水時(shí)間允許淹水時(shí)間( (地面排水時(shí)間地面排水時(shí)間) )北方地區(qū)北方地區(qū): :農(nóng)溝農(nóng)溝:150-400m:150-400m毛溝毛溝

8、:30-50m:30-50m南方地區(qū)南方地區(qū): :農(nóng)溝農(nóng)溝:100-200m:100-200m實(shí)際生產(chǎn)中實(shí)際生產(chǎn)中, ,田間排水溝間距要同時(shí)考慮除澇、田間排水溝間距要同時(shí)考慮除澇、排漬、防治鹽堿化和機(jī)耕的要求確定排漬、防治鹽堿化和機(jī)耕的要求確定一、排水溝對(duì)地下水位的調(diào)控作用一、排水溝對(duì)地下水位的調(diào)控作用0 0時(shí)間時(shí)間地下水埋深地下水埋深無排水時(shí)無排水時(shí)有排水時(shí)有排水時(shí)田間排水溝在降雨過程中可以減少地下水位的上升，雨田間排水溝在降雨過程中可以減少地下水位的上升，雨停后又可以加速地下水的排除和地下水位的回落停后又可以加速地下水的排除和地下水位的回落二、控制地下水位要求的排水溝二、控制地下水位要求的

9、排水溝管的深度和間距管的深度和間距ShHDD1L1S1h1HL2L2L2D2S2h2H滿足一定排水要求的排水溝深度和間距有著滿足一定排水要求的排水溝深度和間距有著密切的關(guān)系密切的關(guān)系設(shè)計(jì)農(nóng)溝時(shí)，一般先根據(jù)作物要求的地下水設(shè)計(jì)農(nóng)溝時(shí)，一般先根據(jù)作物要求的地下水埋深、農(nóng)溝邊坡穩(wěn)定條件、施工難易等初步埋深、農(nóng)溝邊坡穩(wěn)定條件、施工難易等初步確定農(nóng)溝深度，再確定相應(yīng)的間距確定農(nóng)溝深度，再確定相應(yīng)的間距排水溝的間距與土層的導(dǎo)壓系數(shù)排水溝的間距與土層的導(dǎo)壓系數(shù)有很密切的關(guān)系有很密切的關(guān)系Hka 一般通過試驗(yàn)或經(jīng)驗(yàn)確定，也可通過計(jì)算確定一般通過試驗(yàn)或經(jīng)驗(yàn)確定，也可通過計(jì)算確定溝深（溝深（m） 輕壤或砂壤輕壤或

10、砂壤中壤中壤重壤或粘土重壤或粘土1.01.35070355020351.31.570100507035501.51.81001507010050701.82.310015070100土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地粘土粘土壤土壤土砂壤砂壤滲透系數(shù)滲透系數(shù)(m/d)0.30.30.60.11.0深度深度(m)0.80.86881010121 1810101212151.21.21012121515201.51.5121515202030間距間距(m)控制地下水位的田間排水溝間距控制地下水位的田間排水溝間距南方排水暗管埋深與間距經(jīng)驗(yàn)數(shù)值南方排水暗管埋深與間距經(jīng)驗(yàn)數(shù)值土土 質(zhì)質(zhì)溝溝 深深1.21.21.41.41.

11、61.61.81.8間間 距距160200 220260 280320 340380土土 質(zhì)質(zhì)溝溝 深深2.12.12.32.32.52.53 3間間 距距300340 360400 420470 580630粘質(zhì)土粘質(zhì)土輕質(zhì)土輕質(zhì)土鹽堿化地區(qū)末級(jí)排水溝的溝深和間距鹽堿化地區(qū)末級(jí)排水溝的溝深和間距排水溝間距的計(jì)算排水溝間距的計(jì)算不透水層位于有限深時(shí)不透水層位于有限深時(shí)恒定流計(jì)算公式恒定流計(jì)算公式非恒定流計(jì)算公式非恒定流計(jì)算公式不透水層位于無限深時(shí)不透水層位于無限深時(shí)恒定流計(jì)算公式恒定流計(jì)算公式非恒定流計(jì)算公式非恒定流計(jì)算公式三、控制水田滲漏量要求的排水溝管的間距三、控制水田滲漏量要求的排水溝管

12、的間距水稻的正常生長(zhǎng)需水稻的正常生長(zhǎng)需要一定的滲漏強(qiáng)度要一定的滲漏強(qiáng)度排水溝的深度和間距必須根據(jù)所要求的排水溝的深度和間距必須根據(jù)所要求的入滲強(qiáng)度確定。入滲強(qiáng)度確定。鹽堿地的沖洗需要鹽堿地的沖洗需要一定的入滲強(qiáng)度一定的入滲強(qiáng)度一、田間明溝排水系統(tǒng)一、田間明溝排水系統(tǒng)地下水埋深較大，無控制地下水位和防漬要求時(shí)，地下水埋深較大，無控制地下水位和防漬要求時(shí)，控制地下水和排除地面水的任務(wù)均由農(nóng)溝承擔(dān)；田控制地下水和排除地面水的任務(wù)均由農(nóng)溝承擔(dān)；田間排水溝主要起排澇作用；田間灌排溝渠可以全部間排水溝主要起排澇作用；田間灌排溝渠可以全部或部分結(jié)合。或部分結(jié)合。斗斗渠渠斗斗溝溝農(nóng)農(nóng) 渠渠農(nóng)農(nóng) 渠渠農(nóng)農(nóng) 溝溝

13、農(nóng)農(nóng) 溝溝毛毛渠渠毛毛渠渠毛毛溝溝輸水壟溝輸水壟溝輸水壟溝輸水壟溝在土質(zhì)粘重的地區(qū)，控制地下水位要求的排水溝在土質(zhì)粘重的地區(qū)，控制地下水位要求的排水溝間距較小，除農(nóng)溝外，田間尚需有間距較小，除農(nóng)溝外，田間尚需有1-21-2級(jí)排水溝。級(jí)排水溝。當(dāng)末級(jí)排水溝間距為當(dāng)末級(jí)排水溝間距為100-150m100-150m時(shí)，設(shè)一級(jí)田時(shí)，設(shè)一級(jí)田間排水溝毛溝）。間排水溝毛溝）。當(dāng)末級(jí)排水溝間距為當(dāng)末級(jí)排水溝間距為30-30-50m50m時(shí)，設(shè)二級(jí)田間排水時(shí)，設(shè)二級(jí)田間排水溝毛溝、小溝）。溝毛溝、小溝）。斗斗 渠渠斗斗 渠渠農(nóng)農(nóng)渠渠斗斗 溝溝斗斗 溝溝400-400-800800100-150100-1501

14、00-150100-150300-500300-500300-500300-50030-5030-50農(nóng)農(nóng)渠渠農(nóng)農(nóng)溝溝農(nóng)農(nóng)溝溝毛渠毛渠毛溝毛溝毛溝毛溝毛渠毛渠輸輸水水壟壟溝溝小小溝溝輸輸水水壟壟溝溝二、地下暗管排水系統(tǒng)二、地下暗管排水系統(tǒng)明溝排水：易坍塌、易淤積、易生雜草明溝排水：易坍塌、易淤積、易生雜草當(dāng)排水溝間距較小時(shí)，大量占用耕地，當(dāng)排水溝間距較小時(shí)，大量占用耕地，嚴(yán)重影響機(jī)耕嚴(yán)重影響機(jī)耕暗管排水系統(tǒng)的組成暗管排水系統(tǒng)的組成排水溝排水溝田埂田埂集水管溝）集水管溝）吸水暗管吸水暗管檢查井檢查井集水井集水井暗管排水系統(tǒng)的布置形式暗管排水系統(tǒng)的布置形式直角正交直角正交銳角斜交銳角斜交不規(guī)則布置不規(guī)則布置暗管的類型暗管的類型當(dāng)?shù)夭牧瞎懿漠?dāng)?shù)夭牧瞎懿耐吖芡吖苁妓喙苁妓喙芩嗤凉芩嗤凉芴展芴展芩芰瞎芩芰瞎?/p>