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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案节水浇灌理论与技术教 案主讲老师：张旭贤名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案第一章 绪论（ 2 学时）第一节 节水浇灌的内涵及讨论内容一、节水浇灌的内涵 1、定义 2、内涵 3、表述二、节水浇灌的环节三个环节节水浇灌的主要措施 其次节一、水资源合理开发利用技术措施开源节流,以供定需1、多种水资源联合运用技术 2、雨水聚集利用技术 3、地下水利用技术 4、劣质水资源化 5、水资源优化配置技术二、节水浇灌的工程技术措施 1、渠道防渗技术
2、 2、低压管道输水技术 3、喷灌技术 4、微灌技术 5、覆膜浇灌技术 6、地下浇灌技术 7、坐水种 点灌 8、沟畦浇灌改造技术 9、调亏浇灌 10、非充浇灌 11、交替浇灌 12、精细浇灌 三、农艺节水措施 1、耕作保墒技术 2、掩盖保墒技术名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案3、水肥耦合技术 4、节水作物品种挑选技术 5、化控节水 6、调整农业结构 四、节水治理措施 1、节水浇灌制度设计 2、土壤墒情监测与浇灌预报技术 3、灌区配水技术 4、灌区量水技术 5、现代化浇灌治理技术 6、农业水价问题
3、第三节 进展节水浇灌的意义一、全球水资源概况 二、我国水资源概况 1、来水量 2、需水量 3、可供水量 4、节水浇灌潜力其次章节水浇灌基础理论（8 学时）第一节作物需水量一、农田水分消耗途径 农田水分消耗的途径主要有植株蒸腾、棵间蒸发和深层渗漏；二、影响作物需水量的主要因素（一）作物因素（二）气象因素（三）土壤因素（四）农业技术 三、作物需水量的运算方法 现有运算作物需水量的方法,大致可归纳为两类,一类是直接运算作物需水量,另一类是通过运算参照作物需水量来运算实际作物需水量；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精
4、编 精品教案（一）直接运算需水量的方法1、以水面蒸发为参数的需水系数法（简称“值法” 或称蒸发皿法）2、以产量为参数的需水系数法（简称“K 值法” ）（二）通过运算参照作物需水量来运算实际作物需水量的方法1、参照作物需水量的运算 2、实际需水量的运算 3、作物需水量等值线图 其次节 作物水分生产函数 一、作物水分生产函数的基本概念 1、定义 2、作物生活的基本要求 二、作物水分生产函数 1、定义 2、作物水分生产函数的特点 三、作物水分生产函数的数学模型（一）、静态模型 1、全生育阶段水分生产函数的数学模型；2、生育阶段水分生产函数的数字模型；2 加法模型 1 乘法模型（二）、动态模型 1、机
5、理型动态模型 2、体会型模型 第三节 作物浇灌制度 一、浇灌制度的内涵及确定方法（一）浇灌制度的内涵（二）制定浇灌制度的方法 常采纳以下四种方法来确定浇灌制度：1、总结群众丰产灌水体会 2、依据浇灌试验资料制定浇灌制度 3、依据作物的生理指标制定浇灌制度 4、按水量平稳原理分析制定作物浇灌制度 二、充分浇灌条件下旱作物的浇灌制度（一）水量平稳法基本原理名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案水量平稳可表示为：或：W ttW 0W TP 0KMmET（式 2-10）0HW Tpke t（式 2-11）（二
6、）水量平稳法参数的确定 1、有效降水量 P 02、土壤方案潮湿层深度 3、土壤相宜含水率上、下限的确定 4、地下水补给量（K ）5、由于方案土壤潮湿层深度增加而增加的可利用水量（W ）（三）旱作物播前灌水定额（M ）的确定 播前灌水是为了土壤有足够的底墒,以保证种子发芽和出苗或储水于土壤中,供作物生育期使用；播前灌水往往只进行一次,M （m3/ 亩）一般可按下式运算：M1667 Hmax0干土/水（式 2-17 ）（四）旱作物生育期浇灌制度的拟定 依据水量平稳原理,可用图解法或列表法制定全生育期的浇灌制度,旱作物的 运算一般以旬为时段进行运算；第三章地面节水浇灌理论技术（2 学时）第一节概述一
7、、地面节水浇灌技术的进展 二、地面节水浇灌技术的优缺点 其次节 传统地面浇灌技术 依据浇灌水向田间输送的形式和潮湿土壤的方式不同,地面浇灌可分为畦灌、沟灌和淹灌 三类；一、畦灌（一）畦灌的含义与分类（二）畦田规格与畦田灌水要素 二、沟灌（一）沟灌的含义与分类（二）灌水沟的规格 三、淹灌名师归纳总结 第三节改进型地面节水浇灌技术第 5 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案一、节水型畦灌技术（一）小畦灌水技术（二）长畦分段短灌技术（三）宽浅式畦沟结合灌水技术 二、节水型沟灌技术（一）加长垄沟灌水技术（二）细流沟灌技术（三）沟
8、垄灌灌水技术（四）沟畦灌灌水技术（五）播种沟灌水技术（六）沟浸灌田字形沟灌水技术（七）隔沟灌技术（八）果园节水型沟灌技术 三、膜上灌灌水技术（一）开沟扶埂膜上灌（二）打埂膜上灌（四）膜孔浇灌（五）膜缝灌（六）温室波涌膜孔浇灌（七）格田膜上灌 四、波涌浇灌技术 第四章 喷灌理论与技术（8 学时）第一节 喷灌及其特点 一、喷灌的定义：二、喷灌的优缺点名师归纳总结 一 优点： 1、节水 1 喷洒质量高；2 水利用系数高；3 水分生产率高第 6 页,共 20 页2、省工1机械化作业2削减田间劳动量3综合利用3、省地4、保土5、适应性强1各种作物； 2 各个地方与场所；3 适应于各种土壤和地势；6、增加
9、产量1定额浇灌2 保土3 调剂田间小气候- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案7、机械化程度高 二 缺点1、投资高1 机械设备2管道3土建2、风影响大 3、能耗大 三、喷灌进展展望四、喷灌的其它用途1、防霜冻2、施肥3、灭火4、防治病虫害5、城市园林6、水果工程其次节喷灌系统组成及分类一、喷灌设备1、喷洒设备2、增压设备3、输水设备4、行走设备5、量测设备6、掌握设备二、喷灌系统组成 1、定义：水源、喷灌设备、田间工程 2、组成 水源、输水系统、喷灌设备 1 水源 水源种类、对水源的要求 2 水泵 3 动力 4 田间工程 5 管道工程 6
10、 喷灌机 三、喷灌机 第三节 喷灌的主要技术要素一、喷灌强度 一 定义 二 喷灌强度的表示方法1、点喷灌强度idLim A 0t 0h t 一段时间t2、平均喷灌强度iwitA1点平均喷灌强度名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案2单喷头点平均喷灌强度1 运算值wAqttqi/ i qtAAR22 试验值a 运算值1nnni1nb 加权值i1sii 1si3、组合喷灌强度kwcs1平均喷灌强度s1000qR22风系数Kw 3布置系数Cp 4、答应喷灌强度1定义2要求3修正值二、喷灌匀称度1、定义 影响
11、因素：布置方式、组合间距、喷头水力性能、地面平整度、风；2、喷灌匀称度的表示法3、喷灌匀称度的试验与运算 三、水滴打击强度1、定义 2、表示方法 第四节 喷头一、喷头的分类1、按压力分类：低压喷头、中压喷头、高压喷头 2、按喷洒特点分类：散水式与射流式二、喷头的基本参数和性能1、喷头的基本参数名师归纳总结 1 进口直径D 10、 15、20、30、40、 50、 60、80、100 第 8 页,共 20 页2 喷嘴直径d 主喷咀3 压力喷头工作压力HP 喷嘴压力H 4 喷水量 q q=3600A 2gHA/m2,H/m 水柱- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - -
12、 - 名师精编 精品教案5 喷头水力性能参数2、喷头水力性能参数H Pq R 3、喷头型号PY 1 系列、 PY2 系列、 PYS 系列第五节喷灌泵一、我国目前喷灌泵的种类1、离心泵2、自吸离心泵3、离心泵加自吸装置4、各种井泵二、喷灌泵系列第六节 喷灌机1、定义：2、分类按行走特点分为：定位喷洒式定喷机 ,行走喷洒式行喷机 ；按移动方式可分为：人工移动、机械移动式、自动行走式；第七节 喷灌管材及附件一、喷灌管材铸铁管、钢管、塑料管、铝管、混凝土管1、铸铁管分类：承插管、法兰管、高压管、普压管、低压管安装：法兰、承插管、刚性连接、柔性连接要求：工作压力2、钢管分类 水煤气钢管、热轧无缝钢管、冷
13、轧无缝钢管、电焊钢管安装 法兰、螺纹、焊接要求 工作压力3、塑料管 1硬管分类 聚氯乙烯管、聚乙烯管、聚丙烯管安装 焊接、软化粘结或连接要求 工作压力2软管 规格型号 规格有： 1、 2、2 1、3 英寸四种；2分类：软管和半软管；软管有：麻布水龙带、锦沦塑料、维塑软管名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案半软管有：胶管、高压聚乙烯管 安装：快速接头、承插4、铝管 5、混凝土管二、管道附件1、掌握件1阀门 闸阀、截止阀、球阀 2排气阀3泄水阀2、连接件 也称管件 三通、四通、弯头、堵头；三、管道帮助件
14、1、支墩 2、镇墩3、外表、压力表、流量计、水表及电工外表等；四、快速接头 给水栓摸索题喷灌系统设计类型第八节喷灌系统的规划设计机组式喷灌系统 简称喷灌系统管道式喷灌系统 简称喷灌工程一、喷灌工程规划设计的原就和内容一 原就 1、管道分级 两级干支,三级干、分干支、四级、总干、分干、干、支；2、管道布置原就 二 喷灌工程规划设计的程序 1、项目建议书：依据国家政策,地方实际情形提出立项建议；2、项目可行性报告：勘测、收集资料、确定喷灌工程类型和规模,进行喷灌工 程初步规划设计,投资估算；3、项目技术设计：工程设计、施工设计 4、项目验收三 主要设计成果 1、喷灌工程规划设计说明书2、喷灌工程规
15、划设计图纸 四 喷灌工程规划设计依据 标准 具体 ,工程度方案、工程概预算；名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案1、国家标准喷灌工程工程技术规范GBJ85-85 2、喷灌工程设计手册水电出版社 二、喷灌工程规划的基本资料 一 地势资料 地势图 二 土壤资料 1、土壤质地 砂土、砂壤土、轻壤土、中壤土、粘土等；2、土壤容量 3、田间持水率 4、土壤入渗才能 5、土壤化学性质 6、土壤最大冻土层 三 气象资料 长系列和典型年 降雨量、蒸发量、气量、温度、日照、无霜期 风向：一般分 8 个方位 风力：风
16、力等级和风速 四 水源条件 同灌排设计 五 农作物 作物种类、面积、种植方式、作用布局、复种指数、作物需水资料 六 农业经济概况 1、农业进展规划 2、水利区划 3、农业经济情形 4、交通条件 5、行政区划 6、动力设备情形 三、喷灌工程类型挑选 1、管道式喷灌工程 2、自压喷灌工程 四、喷灌制度确定 喷灌制度包括：浇灌定额、灌水定额、灌水次数、灌水周期等；名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案一 设计灌水定额二 设计灌水周期m=0.1mHmax-min/T=Ea三 喷灌制度确定方法1、水量平稳法1
17、播前灌M0rHm a xm i n 2生育期内W tW 0W rP 0iKmET3全生育期MM0 i nm ii 12、彭曼公式 1参照作物需水量运算 ET0 2实际需水量运算 ET=KcET 0 五、喷灌工作制度定义：1、喷头在一个位置工作点 的喷灌时间t=abm1000q2、同时工作的喷头数和支管数Nt=mNz=NtTcqN3、轮灌方案 1轮灌组划分要点：2支管轮灌方式 六、喷灌工程组合间距的确定 一 喷头挑选1、喷灌方式全园喷洒、扇形喷洒3 喷咀直径4射程5喷水量2、喷头的挑选1工作压力2喷头型号3、运算和校核 二 喷头的组合形式1、支管布置方向1 受风影响时2山丘区坡耕地2、喷头的组合
18、形式 1定义名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案2表示法3喷头组合形式长方形、正方形、三角形正三角形和等腰三角形；六、喷灌工程组合间距确定 三 确定喷头的组合间距1、定系数法a=CR设b=CR设R 设=KR 2、变系数法 a=KaR b=K bR 3、验算设计喷灌强度和组合匀称度是否满意要求；七、喷灌管道水力运算一 管道挑选 1、分级 最末一级管道为支管,支管上安装喷头；2、管网布置：树状网、环状网、混合网；3、管材挑选二 喷灌支管设计1、竖管设计1管径2 高度H竖=H作+ h 2、支管设计 hw
19、+ z 0.2Hp 三 输水管道优化设计 1、体会公式法2、经济流速法 3、非线性规划法 4、微分法 四 管道水力运算 1、沿程水头缺失运算hf=fLQmh fFhfdb2、局部水头缺失hjV22g3、水击验算名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案1直接水击 h= V0gV 11425HKDE2直接水击 Ts40 时为间接水击五 管道系统结构设计 参照民用建筑供排水管道设计标准进行,供应管道安装图；八、水泵与动力选型1、设计杨程H=H P+n i 1hfi +n i 1hji+8 学时）2、设计流量
20、Q=Nt q 第五章微灌理论与技术（第一节微灌一、微灌 定义 二、微灌的特点1、局部浇灌 2、灌水量小 3、灌水质量高 4、工作压力低,节能 5、适应性强 6、综合利用三、微灌分类 一 按灌水器出流方式分类 1、滴灌 2、地下滴灌 3、微喷灌 4、涌泉灌 二 按管道固定程度分类,以滴灌为例名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1、固定式名师精编精品教案1000-2000 2500-3500 2、半固定式 700-1000 3、移动式 500-700 四、微灌组成 1、水源工程 2、道部枢纽 3、输配水管网 4、灌水器
21、 其次节 微灌设备 微灌设备有：灌水器、管道及连接件、过滤器、施肥罐、掌握、测量和爱护设 备；一、灌水器 滴头、微喷头、涌水器和滴灌带 P234 1、滴头 1按与毛管连接方式分：管间式、管上式 2按灌水器出水方式：滴水式、涌泉式、渗水式、间歇式 3按灌水器消能方式：长流道式、孔口消能式、涡流消能式、压力补偿式；2、滴灌带 内镶式、薄壁式 3、微喷头 1折射式微喷头 2射流旋转式微喷头 二、微灌管道与连接件 1、管道 多用塑料管材 2、连接件1外接式管件北京绿源公司2内接式管件山东莱芜塑料制品总厂三、微灌用过滤设备 初级过滤 水泵站进水池前设拦污栅,沉淀池设施；主要过滤器有：1、旋转式水砂分别过
22、滤器,又称离心式过滤器；名师归纳总结 1用途含沙水流的初级过滤2原理离心力第 15 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案2、砂石过滤器,又称介质过滤器 用途 库水、塘坝、沟渠等放开水面水源有机物或泥沙；3、筛网式过滤器 用途 水质较好的水源；4、混合式过滤器 四、压差式施肥罐用途 向微灌系统注入化肥、农药等；五、掌握、量测与爱护装置1、进排气阀 2、流量调剂器3、压力调剂器 4、压力表5、水表 第三节 微灌工程规划设计一、微灌工程规划设计的类型 1、微喷灌工程规划的类型2、滴灌工程规划设计 二、微灌工程规划设计的主要内容
23、一 微灌工程的布置 1/500 1/2000 1、首部枢纽位置确定2、毛管和灌水器的布置 1 滴灌时毛管和灌水器的布置 1单行毛管直线布置 2单行毛管带、环状布置 3双行毛管平行布置 2 微喷灌时毛管和灌水器的布置 平行作物种植方式,一行或多行布置一条毛管三、干支管布置名师归纳总结 1、平原区干管平行于作物种植方向,支管垂直于作物种植方向；第 16 页,共 20 页2、山丘区干管平行于等高线,支管垂于等高线；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案二 微灌浇灌制度设计 1、灌水定额 m=0.1rzpQmax-Qmin 2、设计灌水周期 T=
24、 m Ea3、一次灌水连续时间tmSrSt qn三 微灌系统工作制的确定 1、续灌 2、轮灌 四 微灌工程流量确定1、毛管进口流量Qm=Nm q 2、支管进口流量Qz=Nz q 3、干管流量Q 干 =n i 1Q 支 i 五 微灌工程水力运算1、微灌管道水头缺失1hffLQmhfFhfdb2 局部水头缺失hwV22g2、灌水小区内答应水头偏差率 灌水小区内要求灌水匀称1 灌水器流量偏差率不应大于20% ；q vqmaxdqmin100 %20 %q dq2 灌水小区内答应水头偏差率； hhvh dhv=gv10. 151xxqvx六 首部枢纽设计名师归纳总结 1、过滤器 hz= h0+ hma
25、x第 17 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案2、挑选施肥罐 七 管道工程结构设计 八 水泵与动力选型设计扬程H设 = h1+ h2+z p-zb+h0+hfhw设计流量Q设 =n i 1Q 支 i九 工程概预算 设备、土建和其它三部分编制 十 工程施工方案第六章低压管道输水技术（4 学时）第一节概述一、管道输水特点（一）节水节能（二）省地、省工（三）投资小、效益高（四 适应性强 二、管道输水系统的组成 管道输水浇灌系统由水源与取水工程部分、输水配水管网系统和田间灌水系统 3 部分组成；三、管道输水系统的分类 管道输水
26、系统按其压力猎取方式、管网形式、管网可移动程度的不同等可分为 以下类型；（一）按压力猎取方式分类 按压力猎取方式不同可分为机压输水系统和自压输水系统；（二）按管网形式分类 按管网形式不同可分为树状网和环状网两种类型；（三）按固定方式分类 低压管道输水浇灌系统按固定方式可分为移动式、半固定式和固定式；其次节 低压管道浇灌工程管材及附件 一、管材（一）技术要求名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案（二）挑选方法（三）井灌区管材的挑选目前井灌区低压管道输水工程所用管材,主要有塑料管、预制素混凝土管以及 现
27、场连续浇筑混凝土管等；（四）渠灌区大口径管材的挑选 渠灌区由于具有掌握面积大、输水流量大、输配水系统层次多、地势复杂、线路长、管网水压力分布复杂等特点,因此在管材挑选上要充分考虑其特点；（五）地面移动管道的挑选地面移动管道通常采纳轻巧松软易于盘卷的软管；软管按其生产材料可分为聚氯乙 烯塑料软管、涂胶软管、橡胶管、橡塑管等；低压管道输水浇灌系统中用得最多的是聚氯乙烯塑料软管和涂塑软管；二、管道附属设施管道附属设施是指管道安全运行并实施科学治理的装置,包括给水装置、爱护 装置和量测设施等；第三节 低压管道浇灌工程规划与设计 一、管网布置系统管网系统布置是管道输水工程设计的关键内容之一；一般管网工程
28、投资占管道 系统总投资的 70%以上；管网系统布置的合理与否,对工程投资、运行和治理爱护都有直接的影响；因此,应从技术、经济和运行治理等方面,对管网系统的布置方 案应进行充分、科学的论证比较,挑选正确的方案；（一）管网系统布置的原就（二）管网规划布置的步骤 依据管网布置原就,按以下步骤进行管网规划布置：1依据地势条件分析确定管网形式；2确定给水栓的相宜位置；3按管道总长度最短布置原就,确定管网中各级管道的走向与长度；4在纵断面图上标注各级管道桩号、高程、给水装置、爱护设施、连接管件及附属 建筑物的位置；5对各级管道、管件、给水装置等,列表分类统计；（三）管网布置形式名师归纳总结 - - - -
29、 - - -第 19 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案1井灌渠管网典型布置形式 2渠灌区管网典型布置形式3丘陵区管网的布置 4河网提水灌区管网的布置二、工程设计（一）浇灌制度与工作制度1设计灌水定额 2设计灌水周期；（二）浇灌设计流量（三）浇灌工作制度浇灌工作制度是指管网输配水及田间灌水的运行方式和时间,是依据系统的引水流量、浇灌制度、畦田外形及地块平整程度等因素制定的；有续灌、轮灌和随机浇灌三种方式；2流量运算3水头缺失运算 1沿程水头缺失；2局部水头缺失；四管径确定（五）水泵扬程运算与水泵挑选1管道系统设计工作水头2水泵扬程运算；（六）水锤压力运算与水锤防护第四节、低压管道浇灌工程规划设计示例名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页,共 20 页