河间市农业节水试区灌溉试验设计方案技巧.doc

河间市农业节水试区 灌溉试验设计方案 沧州市水利科学研究所 2005年6月20日 一、试验课题名称 河间市节水灌溉田间试验 二、试验的时间和地点 1、时间：2005年10月1日～2006年6月1日 2、地点：待定 三、试验目的、意义及其依据 1、目的意义 针对沧州市水资源严重匮乏的实际情况和节水灌溉发展现状，通过推广工程管理、农艺和生物相结合的农业综合节水技术，使井灌区小麦全生育期亩均灌溉用水量减少50m3。单方水生产效益由现在的3.3元/ m3提高到5元/ m3左右，灌溉水利用系数提高15%～20%，主要粮食作物万元产值耗水量在2002年的基础上下降500m3，水分生产效率由现在的1.25kg/m3提高到1.5kg/m3。实现灌溉用水总量控制和定额管理，进一步提高农业用水效率和水分产生效益，提高农业综合生产能力。实现由工程节水向综合节水转变、由传统农业用水方式向现代农业科学高效用水方式转变，促进沧州农业生产和国民经济的高速发展。 2、依据： （1）《河北省水利厅关于做好全省节水灌溉工作的通知》冀水农[2005]37号 （2）《灌溉试验规范》（SL13－2004） 四、试验方案设计 1、试验处理 根据河间市的自然条件和主要作物种类，本着综合节水、主攻粮田、注重增效的原则，对试区农作物进行灌溉试验。试验作物为玉米和小麦，试验方法采用小区和大区对比试验。 1.1灌溉试验方式的选择 结合试区内的水资源现状和地下水埋深情况，农田水利设施、管理现状等因素，在试区内对小畦灌、管灌、喷灌三种灌溉方式进行试验对比。 1.1.1小畦灌 畦田：在大田中选择具有良好的灌溉条件的地块、平整土地，做好畦梗。 记录：土质、灌水定额、畦田纵坡、畦长、入畦单宽流量、入畦水头、放水时间、改水成数等。 观测：灌水前和灌水一天后测定土壤含水率分布情况（从地面起到计划湿润层，每隔10～20cm分层测定） 资料分析：不同单宽流量下，水流推进距离与放水时间的关系，绘制水流推进过程与消退过程曲线，绘制各处理的畦田纵横断面上土壤湿润等值线图。 评价主要指标：灌水后土壤湿润均匀度、灌溉水利用率、灌水工作效率、水流对田面的冲刷程度、作物的生长发育状况和产量。 重复次数2－3次 1.1.2喷灌 选择具有典型喷灌条件的地块、土壤、作物，对喷灌强度和喷头的合理布置进行试验对比。 观测记录：不同喷头和喷头组合间距，喷灌水滴的空中飘移损失、作物基叶残留、土壤含水率、地表径流，土壤冲刷、板结、作物损伤、风向、风速、喷灌工作压力、喷灌面积、作物生长发育状况和产量。 资料分析：按《喷灌工作工程技术规范》（GBJ85）中的要求与方法进行流计计算，并应附合该规范所规定的标准。 评价主要指标：同畦灌 重复次数2－3次 1.1.3管灌： 根据地形、土壤、作物种类，管道间距、埋深、出水口形式，进行试验。 观测记录：井口、出水口压力、流量、时间、试验小区的规格、土壤含水率（灌前、灌后）、灌溉定额等。 资料分析：各处理小区纵横断面上湿润等值线图。 评价指标：灌水后土壤湿润均匀度、灌溉水利用率、灌水工作效益、水流对田面的冲刷情况、作物的生长及产量。 重复次数2－3次。重复方法：在大田区域内选择土壤质地作物品种和灌溉条件相同的2－3个试验小区。 2、灌溉方法对比试验的主要指标 灌溉定额、灌水均匀度、灌溉水利用率、作物生长发育形态指标、作物产量与品质、灌水定额、作物蒸发蒸腾量、水分生产率、能量材料及劳动力的消耗、劳动生产率、灌溉效益等。 3、观测资料 土壤含水率、地下水埋深及地下水补给量、每次灌水时间及灌水量、排水时间及排水量、作物蒸发蒸腾量、田间渗漏量。 土壤的物理化学性状和土壤肥力指标。 五、田间试区的规划设计 1、畦灌： 小麦试区面积为60 m2，规格为15×4 m2，设三个重复试区。小区排列方向、规格、面积等都应一致，自然条件（土壤、地形、水文地质、前茬作物等）差异达到最小。小区长边平行的两端设8－10m的保护区，根据田土防渗条件，两小区之间设置1－2m宽的隔离带。与小区短边平行的两端应设保护带，宽度宜为1－2m。 玉米试区面积130 m2，规格为6.5×20 m2，其它布置同小麦。 2、管灌 同畦灌 3、喷灌 采用折射式喷头的小区布置，同畦灌 采用摇臂式喷头的试区面积为400 m2，规格为4×10 m2。 其它同畦灌 六、观测和调查的项目与方法 1、观测和调查的项目 作物蒸发蒸腾量、作物灌溉效益、作物水分生产率、有效降雨量、田间持水量。 2、观测方法 2.1、作物的蒸发、蒸发量 在砂壤土试区地下水埋深大于2.5m。粘土、壤土的试区地下水位埋深大于3.5m时，可用蒸渗器直接测量，每天观测一次，在灌水前后、排水前后、降水后、生育阶段转变以及试验开始和试验结束时应加测，计算公式可用（B·0.1）。而一般条件