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节水灌溉技术教学大纲
(2004年10月09日)

  节水灌溉技术是为一村一名大学生种植类专业各方向学生开设的一门专业课,课内学时90,5学分。

一、课程性质和基本内容

  水是生命之源,是万物生长、发育之本。目前全世界有8.5亿人生活在缺水的干旱区,我国也是水资源非常紧缺的国家,人均占有量仅为世界人均占有量的四分之一。多种节水灌溉技术和各种旱作农业,对改变农村用水浪费,保证农业的持续发展具有重要意义。

  本课程主要教学内容有节水灌溉的基本知识和相关设施(设备)的设计、施工、技术指标等。

二、本课程的任务及基本教学要求

  要求学生对我国节水灌溉技术现状有所了解,掌握有关节水和旱作农业技术;能够运用这些知识组织、配置有关节水设施的使用等工作。

  教学要求分重点掌握、一般掌握和了解三个层次。考试要求与教学要求层次相同。

三、媒体选择与分配

  本课程以文字教材为主要教学媒体,辅以重点精讲录像。同时有流媒体课件一盘和若干盘VCD。

   序号

章节名称

教学内容

1

第一、二章

绪言、渠道防渗工程技术

2

第三、四章

低压管道输水技术、地面灌溉节水技术

3

第五、六章

喷灌技术、微灌技术与设备

4

第七、八章

旱作物灌溉节水技术、水稻节水灌溉技术

5

第九、十、十一章

雨水集蓄利用技术、行走式节水灌溉机具、水价政策和管理制度

第一章 绪言

教学内容:

第一节 我国水资源状况与发展灌溉的关系

一.我国的降水和水资源状况

二.水资源与发展灌溉的关系

第二节 农业节水势在必行

一.我国水资源供需矛盾日趋尖锐

二.农业用水了浪费严重,农业节水势在必行

第三节 建立综合节水农业技术体系

一.农业节水技术

二.节水灌溉技术

三.节水管理技术和措施

第四节 节水灌溉技术现状

一.渠道防渗

二.低压管道输水

三.喷、微灌技术

四.改进地面灌水技术

五.水稻节水灌溉

教学要求

一.掌握我国按降雨量划分的五个降水带

二.了解我国不同地区农作物对灌溉的不同要求

三.了解我国灌溉事业大发展对促进工农业生产的作用

四.了解我国水资源供需矛盾状况

五.知道节水农业的途径

第二章 渠道防渗工程技术

教学内容:

第一节 渠道防渗的重要性和作用

第二节 常用的渠道防渗方法

一.土料防渗

二.水泥土防渗

三.砌石防渗

四、膜料防渗

五.混凝土防渗

六.沥青混凝土防渗

第三节 渠道防渗方法的选择

第四节 渠道防渗工程抗冻胀技术

一.防渗结构抗冻胀稳定性要求

二.抗冻胀的防渗结构

三.冻胀土基地处理措施

教学要求

一.列出常用渠道防渗的方法

二.描述不同渠道防渗工程结构的主要特点和技术要求

三.掌握不同渠道防渗结构的适用条件

四.了解选择不同渠道防渗结构考虑的主要因素

五.了解渠床基土冻胀分类

六.知道抗冻胀防渗结构的特点和要求

七.知道冻胀土基地处理措施和具体要求

第三章 低压管道输水技术

教学内容:

第一节 低压管道输水的优点激发发展概况

第二节 低压管道输水系统规划设计

一.网管系统的组成及类型

二.网管系统规划布置

三.管道设计流量

四.管径确定与选择

五.水头损失计算

六.设计水位(头)的确定

第三节 管材与附属设施

第四节 施工技术

一.施工组织与准备

二.管草定线及开挖

三.管道的铺设和连接

教学要求

一.掌握低压管道输水灌溉管网系统由哪几部分组成

二.具体说明网管系统的布置要求

三.列出管道设计流量确定的步骤和公式

四.列出管网各级管径确定的方法和步骤

五.列出管网输水水头损失计算方法和公式

六.知道管材的种类和选择的原则

七.了解附属设施的种类和它们的作用

八.掌握低压管道施工保证质量的要求

第四章 地面灌溉节水技术

教学内容:

第一节 合理选定沟畦规格和灌水技术

一.畦灌

二.沟灌

第二节 平整土地

第三节 地面灌溉节水新技术

一.膜上灌溉

二.波涌灌溉

三.坐水种

教学要求

一.知道地面灌溉的几种方式及它们的适用范围

二.掌握地面灌溉灌水主要技术参数的物理概念

三.掌握地面灌水技术参数合理组合的标志,各参数的选定范围

四.知道根据土壤渗水特性和地面坡度,确定畦田和沟长规格和灌水技术参数的步骤

五.知道膜上灌,涌流灌溉的技术要求和节水原因

第五章 喷灌技术

教学内容:

第一节 喷灌的优点及效益

一.喷灌的优点

二.喷管的效益

第二节 喷灌系统和技术要求

一.喷灌系统

二.喷灌系统的主要技术要求

第三节 喷头

一.喷头的种类及工作原理

二.旋转式喷头的主要水力参数

第四节 管道式喷灌系统

一.管道式喷灌系统的组成

二.管网布置

三.管材

四.喷头选型及其组合形式

五.喷灌工作制度

六.管道系统的规划设计

第五节 轻、小型喷灌机组

一.手抬和手提式轻型机组

二.手推式小型机组

三.与手扶拖拉机配套的小型机组

四.滚移式喷灌机

第六节 大、中性喷灌机组

一.双悬臂式喷灌机

二.中心支轴式喷灌机

三.平移式喷灌机

四.绞盘式喷灌机

五.拖拉机悬挂式喷灌机

教学要求

一.根据设备组成,阐述两大类喷灌系统的相同和不同处

二.列出喷灌系统的主要技术要求,并能阐述它们的物理概念

三.知道喷头有哪些不同的结构形式,列出它们的主要技术参数

四.知道管道式喷灌系统的组成和各部分作用

五.掌握喷灌工作制度的确定标准

六.知道管道式喷灌系统规划设计步骤和具体方法

七.描述大、中、小、轻型喷灌机组的种类,说出它们不同的工作特点

第六章 微灌技术与设备

教学内容:

第一节 微灌和微灌系统

一.微灌定义及种类

二.微灌系统的组成及类型

第二节 微灌设施

一.灌水器

二.过滤设备

三.施肥装置

第三节 微灌系统的运行与管理

一.用水管理

二.工程运行管理

三.设备维修与保养

四.经济与组织管理

教学要求

一.描述微灌有哪些形式和它们的特点

二.掌握微灌系统有机部分组成,各部分的作用和绘制草图

三.知道灌水器的几种出流类型,以及如何判别灌水器质量的优劣

四.掌握几种过滤设备的工作原理

五.掌握几种不同类型施肥装置的构造和工作原理

六.描述微灌系统运行管理的主要内容

第七章 旱作物节水灌溉技术

教学内容:

第一节 旱作物需水量和需水规律

一.小麦需水量和需水规律

二.玉米需水量和需水规律

第二节 旱作物节水灌溉制度

一.什么叫灌溉制度

二.非充分灌溉条件下的灌溉制度

三.小麦节水灌溉制度

四.玉米节水灌溉制度

五.棉花节水灌溉制度

第三节 灌溉用水技术指标测量方法

一.土壤含水量的测定

二.土壤田间持水量(土壤田间持水率)的测定

教学要求

一.知道旱作物的需水量和哪些因素有关,整个作物生长期的需水规律

二.简要说出冬小麦、玉米、棉花三种主要旱作物的需水规律

三.掌握什么叫充分灌溉,了解我国在非充分灌溉条件下灌溉的实践经验

四.叙述小麦、玉米、棉花节水灌溉制度的要点,各次灌水的作用和相应的节水灌溉经验

五.掌握土壤含水量和田间持水量的物理概念、测定方法和田间控制范围

第八章 水稻节水灌溉技术

教学内容:

第一节 水稻需水规律和稻田用水量

一.水稻节水特性

二.水稻需水规律和稻田用水量

第二节 水稻节水灌溉模式及其选择

一.“浅、湿、晒”模式

二.“间歇灌溉”模式

三.“半旱栽培”模式

四.蓄雨型节水灌溉模式

五.节水灌溉模式的选择

第三节 节水灌溉的节水、高产机理分析

一.节水机理

二.高产机理

第四节 大力普及推广节水灌溉技术

一.破除水稻深水灌溉的旧习惯,树立水稻科学灌溉的新观念

二.加强组织领导,建立普及推广网络

三.完善田间灌排系统,消灭串灌串排

教学要求

一.描述水稻生理需水和生态需水的含义,水稻稻田需水量和稻田用水量的差别和含义

二.掌握各种水稻节水灌溉的主要节水途径

三.掌握各种不同水稻节水灌溉模式的要点和它们之间的不同点

四.知道水稻节水灌溉的节水、高产的机理和它们节水的潜力

五.知道推行节水灌溉要注意的问题和可能遇到的风险

第九章 雨水集蓄利用技术

教学内容:

第一节 干旱、半干旱地区雨水集蓄技术

一.雨水集蓄工程的规划

二.集流面防渗工程

三.截流输水工程

四.蓄水工程

第二节 微型滴灌系统

一.全移动式滴灌系统

二.半固定式滴灌系统

三.全固定式滴灌系统

四.水窖滴灌的经济效益

第三节 南方和海岛地区雨水集蓄技术

一.修建塘堰

二.屋顶接水

三.路面集蓄雨水

教学要求

一.知道雨水集蓄利用微型水利工程的组成和工程使用范围

二.掌握提高集流效率的方法

三.描述解决人蓄饮水和发展庭院经济的集流和发展灌溉的集流面工程的特点,并绘出两种工程系统的草图

四.叙述蓄水工程水窖和水窖的构造型式,做好防渗工作

五.描述雨水集蓄工程和高效用水灌溉的合理配合

第十章 行走式节水灌溉机具

教学内容:

第一节 行走式节水灌溉机具的特点

第二节 行走式节水灌溉机具类型

一.穴播穴灌覆膜机

二.条播条灌机

三.硬茬地条播条灌机

四.行走时苗期喷淋灌溉机

教学要求

一、描述行走式节水灌溉机具的适用条件、范围和它们的技术特点

二.知道穴播穴灌覆膜机、条播条灌机和行走式苗期喷淋灌溉机的工作机构和工作特点,以及它们的适用范围

第十一章 水价政策和管理制度

教学内容:

第一节 水的价值观念

一.水的商品属性

二.商品水的特性

三.供水的价值观念

第二节 加速水价改革、促进节约用水

一.水价改革的必要性与紧迫性

二.转变观念,加速水价改革

第三节 改革管理制度

教学要求

一.说明经过工程投入而取得的水师有商品属性的,供水应该是有价值的

二.论述水是一种特殊的商品

三.叙述、讨论商品水的概念

四.知道1995年国务院颁布的《水利工程水费核定、计收和管理把办法》的主要精神

五.提出对“改革管理体制”、“改善灌区用水管理”以促进节约用水的设想和建议