畦灌與塊灌灌水技術(shù)課件

2014.09現(xiàn)代節(jié)水灌溉技術(shù)畦灌與塊灌灌水技術(shù)主講人：霍海霞楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院2014.09現(xiàn)代節(jié)水灌溉技術(shù)畦灌與塊灌灌水技術(shù)畦灌與塊灌灌水技術(shù)畦灌與塊灌灌水技術(shù)水平畦灌技術(shù)一水平畦灌技術(shù)的特點(diǎn)二水平畦灌法土地的平整三目錄水平畦灌技術(shù)一水平畦灌技術(shù)的特點(diǎn)二水平畦灌法土地的平整三目錄水平畦灌法的技術(shù)要素四長(zhǎng)畦分段短灌技術(shù)五塊灌灌水技術(shù)六水平畦灌法的技術(shù)要素四長(zhǎng)畦分段短灌技術(shù)五塊灌灌水技術(shù)六一、水平畦灌技術(shù)一、水平畦灌技術(shù)

水平畦灌是田塊縱向和橫向兩個(gè)方向的田面坡度均為零時(shí)的畦田灌水方法。水平畦灌法具有灌水技術(shù)要求低、深層滲漏小、水土流失少、方便田間管理和適宜于機(jī)械化耕作以及可直接應(yīng)用于沖洗改良鹽堿地等優(yōu)點(diǎn)。（一）概念水平畦灌是田塊縱向和橫向兩個(gè)方向的田面坡度水平畦灌水流推進(jìn)過(guò)程（二）試驗(yàn)研究如圖所示，水平畦田長(zhǎng)度和寬度均為183m，引入總流量為0.43m3/s。從一角放水僅用125min流到對(duì)角，再經(jīng)過(guò)18.5h畦田上的薄層水流全部滲入土壤內(nèi)。水平畦灌水流推進(jìn)過(guò)程（二）試驗(yàn)研究如圖所示，水畦田地塊非常平整，田面各方向的坡度都很小(≤1/3000)或?yàn)榱?，整個(gè)畦田田面可看作水平田面。12進(jìn)入水平畦田的總流量很大，以便入畦薄層水流能在短時(shí)間內(nèi)迅速布滿整個(gè)畦田地塊。二、水平畦灌技術(shù)的特點(diǎn)（一）特點(diǎn)畦田地塊非常平整，田面各方向的坡度都很小(≤1/3000)或34進(jìn)入水平畦田的薄層水流主要以重力作用、靜態(tài)方式逐漸滲入到作物根系土壤區(qū)內(nèi)，水流消退曲線為一條水平直線。通常，水平畦田不會(huì)產(chǎn)生田面泄水流失或出現(xiàn)畦田首端入摻水量不足及畦田末端發(fā)生深層滲漏現(xiàn)象，灌水均勻度高。

34進(jìn)入水平畦田的薄層水流主要以重力作用、靜態(tài)方式逐漸滲入到（二）適用范圍

水平畦灌法適用于所有種類作物和各種土壤條件，包括密植作物（如小麥、谷類、豆類和水稻等作物）、飼草（如苜蓿、牧草等）、寬行距行播作物（如玉米、棉花、高粱、甜菜等）以及樹(shù)木（如各種果樹(shù)、用材林、經(jīng)濟(jì)林）和水果蔬菜作物（葡萄、番茄、黃瓜等）。

水平畦灌法尤其適用于土壤入滲速度比較低的黏性土壤，但實(shí)踐證明，它也是沙性土壤的一種良好的節(jié)水方法。（二）適用范圍水平畦灌法適用于所有種類作物和各

水平畦灌法對(duì)土地平整的要求很高，水平畦田地塊必須進(jìn)行嚴(yán)格平整。以往采用傳統(tǒng)的土地平整測(cè)量方法和平整工具，既費(fèi)工，也很難達(dá)到精確的平整要求。三、水平畦灌法土地的平整水平畦灌法對(duì)土地平整的要求很高，水平畦田地塊必須進(jìn)行激光平地鏟運(yùn)裝置我國(guó)在“十五”期間自行研制了帶有激光控制裝置的鏟運(yùn)機(jī)進(jìn)行土地平整。（一）平地鏟運(yùn)機(jī)激光平地鏟運(yùn)裝置我國(guó)在“十五”期間自行研制了帶

根據(jù)水平畦田地塊原有平整程度的好壞，可以選用粗平機(jī)具和精平機(jī)具。若原畦田田面起伏較大，就需要粗平機(jī)具先將地塊田面大致整平，然后進(jìn)行精平。對(duì)于以前曾平整過(guò)的水平畦田，下次結(jié)合耕作一般只需精平即可。（二）分類根據(jù)水平畦田地塊原有平整程度的好壞，可以選用粗平機(jī)具由于水平畦灌供水流量大，故在水平畦田進(jìn)水口處還需要較完善的防沖措施。由于水平畦田寬度較大，為保證沿水平畦田全寬度都能按確定的單寬流量均勻灌水，必須采取與之相適應(yīng)的田間配水方式、田間配水裝置及田間配水技術(shù)措施。（三）注意事項(xiàng)由于水平畦灌供水流量大，故在水平畦田進(jìn)水口處還需要較完（一）主要技術(shù)要素1.畦長(zhǎng)2.畦寬3.單寬流量4.灌水時(shí)間四、水平畦灌法的技術(shù)要素（一）主要技術(shù)要素1.畦長(zhǎng)四、水平畦灌法的技術(shù)要素應(yīng)用簡(jiǎn)化流體力學(xué)數(shù)學(xué)模型，也就是零位慣性量數(shù)學(xué)模型解算。（二）確定方法應(yīng)用簡(jiǎn)化流體力學(xué)數(shù)學(xué)模型，也就是零位慣性量數(shù)學(xué)模型解算。（二五、長(zhǎng)畦分段短灌技術(shù)長(zhǎng)畦分段短灌畦田五、長(zhǎng)畦分段短灌技術(shù)長(zhǎng)畦分段短灌畦田一種將一條長(zhǎng)畦分成若干個(gè)沒(méi)有橫向畦埂的短畦，采用地面縱向輸入溝或塑料薄壁軟管，將灌溉水輸入畦田，然后自下而上或自上而下依次逐段向短畦內(nèi)灌水，直至全部短畦灌完為止的灌水方法，稱為長(zhǎng)畦分段灌或長(zhǎng)畦短灌。（一）概念一種將一條長(zhǎng)畦分成若干個(gè)沒(méi)有橫向畦埂的短畦，采用地面縱向輸入

長(zhǎng)畦分段灌溉若用輸水溝輸水和灌水，同一條輸水溝第一次灌水時(shí)，應(yīng)由長(zhǎng)畦尾端短畦開(kāi)始自下而上分段向各個(gè)短畦內(nèi)灌水；第二次灌水時(shí)，應(yīng)由長(zhǎng)畦首端開(kāi)始自上而下向各分段短畦內(nèi)灌水；長(zhǎng)畦分段灌溉若用輸水溝輸水和灌水，同一條輸水溝第一次灌節(jié)水1省工23實(shí)現(xiàn)較低定額灌水，灌水均勻度達(dá)80%-85%，與常規(guī)畦灌法相比較，可省水40%-60%，田間灌水有效利用率可提高1倍左右或更多。灌溉設(shè)施占地少，省去一至二級(jí)田間輸水渠溝。適應(yīng)性強(qiáng)3可以靈活適應(yīng)地面坡度、糙率和種植作物的變化，采用校小的單寬流量，減少土壤沖刷，易于推廣，便于田間耕作。（二）優(yōu)點(diǎn)節(jié)水1省工23實(shí)現(xiàn)較低定額灌水，灌水均勻度達(dá)80%-85%，

灌水技術(shù)主要是正確確定側(cè)向分段開(kāi)口間距。根據(jù)水量平衡原理和畦灌水流運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律，在滿足定額灌水和十成改水的條件下，計(jì)算分段進(jìn)水口間距的基本公式如下。對(duì)于有坡畦灌采用下式：（三）計(jì)算公式灌水技術(shù)主要是正確確定側(cè)向分段開(kāi)口間距。根據(jù)水量平對(duì)于水平畦灌采用下式：式中——分段進(jìn)水口間距，m；

——地面水流消退歷時(shí)與水流推進(jìn)歷時(shí)的比值，一般取0.8～1.2；——入畦（塊）單寬流量，L／(s·m)；

——灌水定額，m3／畝；

——第一個(gè)單位時(shí)間內(nèi)的平均入滲速度，mm/min；——入滲遞減指數(shù)。對(duì)于水平畦灌采用下式：六、塊灌灌水技術(shù)六、塊灌灌水技術(shù)灌溉水向田間輸送的方式；濕潤(rùn)土壤的方式。（一）依據(jù)（一）依據(jù)（二）試驗(yàn)觀測(cè)在土地平整良好、田面縱向地面坡度單一、橫向地面坡度很小的塊田條件下，進(jìn)入塊田的水流，橫向擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)非常明顯，也就是塊田寬度對(duì)薄層水流推進(jìn)運(yùn)動(dòng)影響顯著。傳統(tǒng)畦灌的畦田寬度為2-3m，最大寬度不超過(guò)5m，井灌區(qū)和蔬菜區(qū)寬度為0.5-1.2m，薄層水流沿畦長(zhǎng)方向的縱向推進(jìn)運(yùn)動(dòng)是主流，橫向薄層水流的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)影響不明顯。（二）試驗(yàn)觀測(cè)在土地平整良好、田面縱向地面坡度

一般寬度小于5m的地塊，它的橫向水流擴(kuò)散作用很??；5—10m寬度，薄水層水流橫向擴(kuò)散現(xiàn)象已經(jīng)很明顯；寬度大于10m，薄水層水流橫向擴(kuò)散十分明顯。為提高灌水技術(shù)的灌水質(zhì)量水平，應(yīng)以寬度5m為塊田與畦田的分界線，小于5m的地塊稱畦田，大于5m的地塊稱塊田。（三）研究分析一般寬度小于5m的地塊，它的橫向水流擴(kuò)散作用很?。?—1甘肅省西營(yíng)河灌區(qū)塊灌灌水技術(shù)方案灌水定額/（m3/hm2）畦長(zhǎng)/m單寬流量/[L/（s·m）]塊寬/m塊田進(jìn)水流量/[L/s]放水時(shí)間/min田面坡度9751001602.714.3320～2520～2550～6886～10860600～1/3000（四）塊灌灌水技術(shù)方案甘肅省西營(yíng)河灌區(qū)塊灌灌水技術(shù)方案灌水畦長(zhǎng)/單寬塊寬/塊田進(jìn)水塊田灌水技術(shù)要素土壤類別灌水定額/mm田面坡度/%塊田寬度/m塊田長(zhǎng)度/m單寬流量/[L/（s·m）]沙土10000.40.812～3010～125～1060～10060～100759～108～95～7壤土1500.20.40.815～3010～125～1090～30090～180904～63～52～4黏土2000.20.415～3010～12350180～3003～62～4（五）塊田灌水技術(shù)要素表塊田灌水技術(shù)要素土壤灌水定額/田面坡度/塊田寬度/塊田長(zhǎng)度主持單位:酒泉職業(yè)技術(shù)學(xué)院