非充分灌溉原理复习提纲

1、非充分灌溉原理复习提纲1非充分灌溉的科学基础名词解释1 节水灌溉：2 非充分灌溉：3 充分灌溉：4 作物水分胁迫指标：5 田间持水率：6 灌溉与排水：是一门研究农田水分状况和地区水情变化规律及其调节措施的科学。 7 “灌溉与排水（irrigation and Drainage）”：是世界上对本课程的一般命名，我国习惯称为“农田水利学”，原苏联称为“水利土壤改良”。8吸湿水：9薄膜水：10吸湿系数：11凋萎系数：植物开始发生永久凋萎时的土壤含水率，也称凋萎含水率或萎蔫点。简答1非充分灌溉原理的研究内容。P42节水灌溉可以分为那两大类？分别是什么？p23水分亏缺包括什么？p5 以及非充分灌溉了理论

2、依据。P5-64非充分灌溉的进展。P7-85我国在非充分灌溉的应用与推广尚存在的两个主要不足？p106与充分灌溉相比，非充分灌溉的优势？2土壤-植物-大气连续体中水分传输名词解释1 SPAC（1966年Philip提出）：2 Gardner（1960）提出单根吸水的微观模型，微观法以及宏观法：3土壤水分运动的两种途径：毛管理论、水势理论。水势理论则是根据在土壤水势基础上推导出的扩散方程，研究土壤的水分运动。这种方法理论严谨，适用于各种边界条件，因而具有广阔的应有前景。4农田水分：指农田中的地表水、土壤水和地下水。地表水：地表积水。 土壤水：包气带中的水分。 4地下水：饱水带中的水分（可自由流动

3、的水体）。与作物生长最密切的是土壤水。简答1解释“午睡”现象。P162SPAC中的水流阻力分布规律。P14-153SPAC中水流通量的变化规律。P18-204区别土壤水分亏缺和土壤水分胁迫。5形成水分亏缺的原因。 6简述作物根系吸水模型（典型人物以及方程）。P21-247植物根系戏水的动态模型。P258简述作物蒸发蒸腾量，以及彭曼公式。P28-399了解作物系数K的确定。P363 缺水对作物的影响与水分亏缺的评价指标名词解释1逆境：2土壤水分胁迫：3作物水分胁迫：4光合（p49）：5气孔调节：6渗透调节：7植物的耐旱（p57）：8叶温：9温度胁迫法（p66）：简答1作物水分亏缺的基本概念，及其

4、包括的内容。P44-462形成水分亏缺的原因：p46 （笔记中有示例图）3作物水分亏缺对植物生理过程的影响。P48-524作物水分亏缺对干物质积累和产量的影响。P52-545作物对水分亏缺的适应。P55-576水分亏缺对植物的某些益处。P57-587作物水分亏缺的评价指标。P58-658评价作物水分状况的叶温指标。P65-694作物-水模型名词解释1作物-水模型（p77）：2边际效益递减规律（p72）：3水分生产函数（p72）：4腾发量（p78）：5乘法模型（p85）：6作物-盐分反应模型（p94）：7确认（p95）：8MCRW的建模（p98）：9作物缺水的滞后效应（p107）：10三因子投入

5、式（p71）：11腾发比（p78）：12产量反应系数（p80）：简答1常见的作物-水模型。P702生产函数的基本概念。P70-713简述单因子生产函数。P724简述多因子生产函数。P745作物-水模型建模的基本假设。P776D-K模型又称什么，以及对此模型的说明内容和应用的改进？p79-827简述阶段缺水的乘法模型和加法模型和区别。P85-938确认的三步法、基础工作以及准则。P95-979了解作物-水模型的建模流程。P9810敏感指数的模拟方法。P10411与作物水模型建模有关的问题。p1105非充分灌溉最优水管理名词解释1水管理多目标管理优化（p113）：2经济灌溉定额（p119）：3最优

6、灌溉面积（p123）：4优化灌溉制度、确定型动态规划（p127）：5静态用水计划和动态用水计划（p144）：6目标规划（p148）：简答1简述非充分灌溉最优水管理。P1132存贮理论概念及研究内容。P1143经济灌溉定额目标优化准则以及线性模型。P1194经济灌溉定额的确定是非充分灌溉最优水管理的基础。P1225随机型动态规划的优化灌溉制度应用。P1356动态用水计划编制与执行。P1446非充分灌溉实验呢研究名词解释1常态性灌溉试验和劣汰性灌溉试验（p156）：2吸湿系数、萎蔫系数和田间持水量（p162）：简答1全生育期如何划分。P156-1572实验成果分析的主要内容。P1623概述不同处理

7、的实验观测项目。P161-162补充材料：（一）中国水资源的主要特点 总量并不丰富，人均占有量更低。中国水资源总量居世界第六位，人均占有量为2240立方米，约为世界人均的1/4，在世界银行连续统计的153个国家中居第88位。 地区分布不均，水土资源不相匹配。长江流域及其以南地区国土面积只占全国的36.5%，其水资源量占全国的81%；淮河流域及其以北地区的国土面积占全国的63.5%，其水资源量仅占全国水资源总量的19%。 年内年际分配不匀，旱涝灾害频繁。大部分地区年内连续四个月降水量占全年的70%以上，连续丰水或连续枯水年较为常见。 （二）我国灌溉与排水发展概况 夏商时期，黄河流域就出现了“沟洫

8、”，即兼作灌溉排水的渠道。 公元前六世纪，楚国人民兴建了芍陂，利用洼地建筑了长约100里的水库。 公元前四世纪，魏国西门豹治邺时，创建了引障十二渠。 公元前三世纪，李冰在四川兴建了我国古代最大的灌溉工程都江堰。 隋、唐、宋时期，中国农田水利进入巩固发展时期。太湖下游兴建圩田、水网，黄河中下游地区大面积放於；同时水利法规渐趋完备，唐有水部式，宋有农田水利约束等。 元、明、清时期，农田水利进一步发展，明天启年间，农政全书问世，书中记载了我国农田水利史；泰西水法为我国介绍西方水利技术的最早述著。 19世纪末，西方灌溉与排水技术在中国开始应用，20世纪30年代，陕西省建成泾惠、渭惠、梅惠等大型自流灌区

9、。 （三）新中国农田水利建设成就 建国后我国开展了大规模的水利建设，兴建了大量的水利基础设施。据2003年末统计，全国水库从解放初的20多座增加到85153座，全部水库总库容 5658亿立方米。 累计加固新修堤防27.87万公里，全部堤防保护耕地面积 65813万亩，初步形成了七大江河的防洪工程体系。 全国供水能力从1000多亿立方米增加到5800多亿立方米，其中城市供水量达到470亿立方米，供水普及率为96.8%。 万亩以上灌区处数 5729处，万亩以上灌区有效灌溉面积 37866万亩。农田有效灌溉面积从2.4亿亩发展到83851万亩，节水灌溉面积 29164万亩，基本形成全国农田灌溉总体格

10、局。 水土流失治理面积 89.71万平方公里。 课外阅读：毛泽东时代共和国水利建设成就 （四）存在问题 1、防洪能力低，洪涝灾害严重。我国是世界上洪涝灾害最严重的国家之一，全国70%的固定资产、44%的人口、1/3的耕地、数百座城市，以及大量的重要基础设施和工矿企业都位于大江大河的中下游地区，受洪水威胁严重。现有防洪工程体系仍然较为薄弱，江河防洪标准仍然偏低。拦蓄洪工程建设不足，且有40%的水库带病运行，非工程措施体系不健全，蓄滞洪区安全建设严重滞后，缺乏灵活运用的基本条件，启用困难。 2、干旱缺水严重，水资源供需矛盾尖锐。我国降雨时空分布不均，人均占有水资源量少，水资源分布与耕地、人口、经济

11、布局不相匹配，北方地区干旱缺水严重。由于投入不足、管理粗放等原因，供水工程建设严重滞后，部分地区水资源浪费与水污染严重，水供需矛盾不断加剧。目前，全国每年缺水量达400亿立方米。90年代以来，平均每年因旱受灾的耕地面积达3.7亿亩，年均减产粮食200多亿公斤。2000年，我国发生大面积干旱，全国累计受旱耕地面积达6亿亩，粮食减产约450亿公斤。灌溉工程管理工作也比较薄弱，重建轻管的问题尚未从根本上扭转，管理粗放。部分工程配套不齐全，有些工程老化失修严重，灌溉效益衰减。 3、水土流失严重，水环境不断恶化。全国水土流失面积367万平方公里，约占国土面积的38%。水土流失导致江河湖库淤积严重，土地贫

12、瘠，生态环境恶化，工程效益衰减，加剧了洪涝干旱和风沙灾害。根据水质监测统计，全国废污水年排放量达600多亿吨，其中近80%未经处理直接排入江河湖库水域。水污染加剧了水资源的紧缺；全国地下水超采严重，已形成了部分区域性地下水位下降漏斗，导致部分地区地面沉降、海水入侵。1、研究农田水分状况及其调节措施 农田水分过多或过少都会影响作物的正常生长，调节农田水分状况的措施是灌溉与排水。 （1）研究农田水分、盐分运动规律，以及与作物生长的关系；（2）研究不同地区灌溉工程形式及其规划设计方法；（3）研究灌溉与排水工程的管理方法。2、研究地区水情及其调节措施地区水情是指地区水资源的数量、分布情况及其动态。调节

13、地区水情的措施有：（1）蓄水保水措施：（2）地区间调水、排水措施，一、土壤水（一）土壤水分形态土壤水又可分为吸着水、毛管水和重力水等几种水分形态。1吸着水（1）吸湿水分子力、紧紧束缚在土粒表面、不能移动、分子状态水吸湿水达到最大时的土壤含水率称为吸湿系数。（2）膜状水分子力、束缚在土粒表面、可沿表面移动但不能脱离土粒表面、液态水膜膜状水达到最大时的土壤含水率称为最大分子持水率。2毛管水对于单个土粒,只能依靠分子力吸附水分, 但对于由许多土粒集合而成的土壤,其连续不断的孔隙相当于毛细管, 因此还存在一种毛管力,依靠毛管力保持在土壤中的水分称为毛管水。按水份供给情况不同，分悬着毛管水和上升毛管水。

14、（1）悬着毛管水灌溉或降雨后，在毛管力作用下保持在上部土层中的水分。土壤储存水的主要形式。悬着毛管水达到最大时的土壤含水率称为田间持水率。（2）上升毛管水在地下水位以上附近土层中，由于毛细管作用所保持的水分。上升毛管水达到根系，则可被作物吸收利用，但地下水位不允许上升到根系，以防渍害。盐碱地区应严格控制地下水位，发防发生次生盐碱化。3重力水土壤中超过田间持水率的那部分水为重力水。重力水以深层渗漏的形式进入更下的土层，或地下水。旱地应避免深层渗漏，以防止水的浪费和肥料的流失。水田保持适宜的深层渗漏是有益的，会增加根部氧分，有利于根系发育。一、作物田间水分的消耗 (三种途径：叶面蒸腾、棵间蒸发和深

15、层渗漏) 叶面蒸腾：作物植株内水分通过叶面气孔散发到大气中的现象； 棵间蒸发：植株间土壤或水面（水稻田）的水分蒸发； 深层渗漏：土壤水分超过了田间持水率而向根系以下土层产生渗漏的现象。 解释：棵间蒸发能增加地面附近空气的湿度，对作物生长环境有利，但大部分是无益的消耗，因此在缺水地区或干旱季节应尽量采取措施，减少棵间蒸发（如滴灌、水田不建立水层）和地面覆盖等措施。深层渗漏对旱田是无益的，会浪费水源，流失养分，地下水含盐较多的地区，易形成次生盐碱化。但对水稻来说，适当的深层渗漏是有益的，可增加根部氧分，消除有毒物质，促进根系生长，常熟、沙河、涟水等灌溉试验站结果都表明：有渗漏的水稻产量比无渗漏的水

16、稻产量高3.9% 26.5%。 叶面蒸滕量棵间蒸发量腾发量作物田间需水量 水田：田间需水量渗漏量田间耗水量 由于水田不同土壤渗漏量大小差别很大，为了使不同土质田块水稻需水具有可比性，因此水稻的田间需水量不包括渗漏量，如计入渗漏量，则称为田间耗水量。 二、作物需水规律 （一）影响作物需水量的因素 、气象条件 主要因素，气温高、日照时间长、空气湿度低、风速大、气压低等使需水量增加； 、土壤条件 含水量大，砂性大，则需水量大（棵间蒸发大） 、作物条件 水稻需水量较大，麦类、棉花需水量中等，高粱、薯类需水量较少； 、农业技术措施 地面覆盖、采用滴灌、水稻控灌等能减少作物需水量。 （二）作物需水特性 、

17、中间多，两头少；开花结实期需水量最大 、存在需水临界期 需水临界期：在作物全生育期中，对缺水最敏感，影响产量最大的时期。 几种作物的需水临界期： 水稻 孕穗至开花期 棉花 开花至幼铃形成期 小麦 拨节至灌浆期 了解作物需水临界期的意义： 、合理安排作物布局，使用水不至过分集中； 、在干旱情况下，优先灌溉正处需水临界期的作物。 三、经验公式法确定作物田间需水量 （一）全生育期作物田间需水量的确定 、值法（蒸发皿法） 前面已讲过，气温、日照、湿度、风速、气压等气象因素是影响作物需水量的最重要的因素，而水面蒸发正是上述各种气象因素综合作用结果，因此作物的田间需水量与水面蒸发量之间存在一定程度的相关关

18、系。因此我们可以用水面蒸发量作为参数来估计作物田间需水量。 、值法（产量法） 实践表明作物的产量与田间需水量之间存在一定的相关关系，在一定范围内随作物产量的提高而提高。因此可以用产量作为参数来估计作物的田间需水量。 四、彭曼法计算作物需水量 英国科学家彭曼于1949年首次提出，又于1963年简化了他的公式。联合国粮农组织推荐采用彭曼法计算作物需水量。彭曼法的特点是：理论基础可靠，计算精度较高；但计算较复杂，所需基础数数较多。计算时分两步。 （一）计算出潜在需水量（参考作物需水量） 潜在需水量指：参考作物（如苜蓿mu xu、牧草)在供水充足条件下的需水量。 （二）计算实际作物的需水量 2 作物灌

19、溉制度 天然降雨可满足作物的部分需水要求，但降水不强能完全满足作物的需水要求。在干旱和半干旱地区更是如此，因此为实现农业的高产稳产，必须进行灌溉。要灌溉就牵涉到什么时候灌、灌多少等问题。本节讨论的作物灌溉制度就是解决上述问题。 一、概述 1什么是灌溉制度 灌溉制度：为了保证作物适时播种（或栽秧）和正常生长，通过灌溉向田间补充水量的灌溉方案。 灌溉制度的内容：灌水定额、灌水时间、灌水次数和灌溉定额。 灌水定额：一次灌水在单位面积上的灌水量。 单位：水田可用mm，旱田用m3/亩。 换算：1mm= 0.667m3/亩 灌溉定额：生育期各次灌水的灌水定额之和。 总灌溉定额：播前灌水定额（或泡田定额）+

20、 灌溉定额 2为什么要制定灌溉制度 （1）为灌溉工程规划设计提供依据。 （2）为灌区用水管理提供依据。 3制定灌溉制度的方法 （1）总结群众丰产经验； （2）进行灌溉试验； （3）按水量平衡原理进行计算。 在生产实践中，常把上述三种方法结合起来使用。具体做法是：根据设计年份的气象资料和作物的需水要求，参照群众丰产经验和灌溉试验资料，根据水量平衡原理拟定作物灌溉制度。 二、水稻的灌溉制度 水稻种植一般采取育秧移栽的方法。育秧的田块叫秧田。移栽的田块叫本田或大田。秧田育秧时间短，田块面积小，灌水量较少，因此下面主要讨论的是大田的灌溉制度。 秧田的灌溉：先灌浅水，水深1020mm，苗高3cm后，增加

21、水深至2040mm，苗高10cm后，排水落干，促进根系生长，拔秧前为便于拔秧，再深水浸泡。 本田插秧前需要泡田整田，便于插秧，并为秧苗返青创造条件。所以本田分为泡田期和插秧后的生育期。泡田期灌水定额称为泡田定额。 （一）泡田定额 （二）生育期灌溉制度 1水田水量平衡方程 某时段水量耗损：蒸发E、渗漏S、排水C 水量补给：降雨P、灌溉M 2计算灌溉制度 计算原理见下图： 3、计算方法 （1）列表逐日计算 （2）编写电算程序，利用计算机计算 三、旱作物的灌溉制度 （一）播前灌水定额 播前灌水的作用：保证种子发芽出苗；储水。 计算公式： 式中 H-计划湿润层深，即计划到调节与控制土壤水分的土层深度，

22、播前灌水时H=0.30.4m； A-孔隙率； max、o-分别为灌水上限含水率和初始含水率（以水的体积占孔隙体积的百分数表示）。 （二）生育期内灌溉制度 1水量平衡方程 研究对象：计划湿润层土壤含水量 平衡方程：W1+P+WT+K+M-E-S-C=W2 2计算灌溉制度的原理 （1）计算各时段灌水上下限及田间持水量 （2）推算灌溉制度 计算方法 （1）列表或图解逐旬计算 （2）编写电算程序，利用计算机计算 3列表法计算步骤 （1）收集基本资料； （2）计算生育期计划湿润层内含水量； （3）计算各次降雨的入渗雨量及时段入渗雨量； （4）计算因计划湿润层增加而增加的含水量WT； （5）计算各时段地下

23、水补给量； （6）计算各时段田间需水量； （7）逐日计算灌溉制度； （8）校核各生育阶段及全生育期的计算结果。第一章 节水灌溉概论第一节 节水灌溉的内涵及研究内容 一、定义 节水灌溉是根据作物需水规律及当地供水条件，为了有效地利用降水和灌溉水获取农业的最佳经济效益、社会效益和生态环境效益而采取的多种灌溉措施，如喷灌、滴灌、膜上灌等。节水灌溉在我国多用，特别是水利部门。“高效用水”，国外多用，我国农业部门也用，其意义有所差异。 应该说明的是，节水灌溉或高效用水都是一个相对的概念，不同的农业发展阶段，不同的技术水平，不同的农业生产水平，其含义是随之而变的(如喷灌耗能、不节水问题)，不同国家、不同的

24、地区有不同的节水标准。 二、从水源到形成作物实物产量经过的环节 三个环节： 工程节水 水源（输配） 田间 (灌溉净水量) 农艺节水 田间（入渗、蒸发渗漏） 土壤计划湿润层(土壤水) 管理节水 土壤（蒸腾蒸发） 作物实物产量(生理需水) 农艺节水：节水抗旱品种，保墒技术(桔杆、地膜覆盖)，节水栽培耕作技术，化控节水(保水剂)、农业结构调整。 三、节水灌溉的研究内容 1、节水灌溉工程技术 2、节水灌溉理论及灌溉利度 水分生产函数 需水规律 植物水分生理 水分胁迫 SPAC 充分或非充分灌制度 节水机理 3、节水灌溉的管理问题 预报、优化配水、环境评价、经济评价，节水灌溉管理模式(农民参与管理模式)

25、 4、高新灌溉技术 新方法，新技术，规划设计、施工管理 5、大型灌区改造问题 第二节 节水灌溉的主要技术措施水资源合理开发利用技术措施 、节水灌溉工程措施、节水灌溉农艺措施、节水灌溉的管理措施一、水资源合理开发利用技术措施 1、水资源优化分配技术 2、多种水源联合运用技术 地下水、地上水、土壤水联合调度 3、雨水汇集利用技术 集流场(设计、集流面材料)、水窖，人工降雨 4、地下水利用技术(开采、补给、打井，旧井改造、提高泵装置效率) 5、劣质水资源化 劣质水：生活污水，工业废水、微咸水、灌溉回归水、海水淡化。 污水资源化及污灌技术还处于试验研究阶段(1)污水处理(2)水质监测(3)污水灌溉技术

26、(4)污灌环境影响评价体系(立法) (5)技术的推广应用。 二、节水灌溉工程措施 1、渠道防渗技术 砼护面、浆砌块石衬砌、塑料膜、水泥土、三合土。 2、低压管道输水技术 硬管： 钢管 铝管 塑料 砼 软管：尼龙 小白龙 3、喷灌技术 经济问题， 管道标准化， 高质量的喷灌设备，大型喷灌机研制。 4、微灌技术 包括小管出流技术 5、覆膜灌溉 膜上灌和膜下滴灌 6、地下灌溉技术 地下水抬高，地下滴灌，地下渗灌。 7、坐水种(点水灌) 人工、坐水种单体播种机，坐水种灌溉机。 8、沟畦改造技术(改进的地面灌) 改进的沟畦灌，水平畦灌，波涌灌。 9、调亏灌溉 施加一定的干旱锻炼 10、作物交替分根灌/作

27、物交替分层灌 11、非充分灌溉 理论基础生产函数 12、精细灌溉 全球定位系统 遥感遥测系统 地理信息系统。 三、农艺节水措施 1、耕作保墒技术 深耕松土 镇压 耙 耱 中耕除草 免耕少耕 2、覆盖保墒技术 地膜覆盖 秸杆覆盖 沙石覆盖 3、水肥耦合技术 以肥调水 以水调肥 4、节水作物品筛选技术 高效种植制度 抗旱节水、高产品种 5、化控节水 保水剂 复合包衣剂 黄腐酸 多功能抑蒸抗旱剂 ABT生根粉。 四、节水管理措施 1、节水灌溉制度 充分/非充分灌溉制度及其它 2、土壤墒情监测与灌溉预报技术 张力计 中子仪 电阻法 水分湿度仪 实时适量灌水 3、灌区配水技术 优化渠/管道工作制度 编制

28、灌区水量优化调度方案 4、灌区量水技术 水位、流量、水质、数字化 5、现代化灌溉管理技术 五、水稻节水灌溉技术措施 1、水稻旱育稀植技术 2、水稻控制灌溉 插秧返青后不建立田面水层，上限，饱合含水率，下限6070%饱和含水率，近于田间持水率。 3、“浅湿晒”交替间断灌水技术 (1) 薄露灌溉M=20mm薄水层，后自然落干露出田面，露田程度和历时，由水稻不同生育期需水规律确定，如早稻前期26天(返分拔) 中期22d(孕抽) 后期24d(乳黄) (2) 薄浅湿晒灌水技术：（广西）薄水插秧、浅水返青，分蘖前期湿润，分蘖后期晒田，拔节孕穗期回灌薄水，抽穗开花期保持薄水，乳期湿润，黄熟期湿润落干。 4、

29、水稻间歇灌 薄水层湿润短暂落干 交替进行第三节 发展节水灌溉的意义一、全球水资源概况二、我国水资源概况(基本情况，我国是一个水资源相对缺乏的国家，总量大 人均/亩均不足) 1、来水 降水6.2亿m2，河川径流2.7亿m3，地下水0.83m3，重复计算0.73m3，可通过水循环更新的地表水和地下水的多年平均水资源总量为2.8亿m3，排名六，人均(1997人口计算)2220m3 2030年 人口16亿，人均1760m3 排名109位。 2、需水量(工业，农业)低方案 农业用水量2030年(30005000亿m3（粮食产量7000亿kg，7亿亩灌溉面积）) 工业用水或城镇生活用水2800亿m3 合计

30、7800亿m3 3、可供水量 2030年6990亿m3 枯水年缺水800亿m3,考虑南水北调450亿m3，缺350亿 4、节水灌溉潜力：水利用系数（0.46） 提高10%20%，节水400800亿m3 5、水资源分区(基本情况，时空分配不均，南方水多，北方水少，就北方而言，年际间丰枯变化较大，年内70%降雨集中在7、8、9三个月，与土地分布不匹配，（黑河彭冲）60%的人口占有40%的土地。 黄淮海平原土地面积13.4%，耕地39%，人口占35%，GDP32%，水资源7.7%，基本情况是，工程设施有限，老化失修，管理不善，供水能力不足。 （1）多水区：P1600mm，东部沿海，华南沿海，云南西部

31、，西藏的东南部，台湾中部。三、国情四、农业现状五、粮食安全问题六、节水灌溉与农业现代化 第四节我国节水灌溉的新进展一、节水灌溉的发展历程二、节水灌溉的目标三、节水灌溉的新进展作物水分生产函数的基本概念 一、作物生产函数 1、定义：以投入与产出的微观经济学的观点出发，描述物作产量(干物质或籽粒产量)与其主要影响因素(或投入资源)之间的数学关系称为生产函数。生产函数一般表达为：Y=f(X) X=(X1,X2Xn)式中： Y为产出量 X为投入量 自然资源(土地、光、热、水、空气) 投入 物质资源(肥、种子、机械、原材料 劳动量(体力、脑力)2、作物生活的基本要求 作物生活有五大基本要求：光、热、水分

32、、养分和空气。影响作物的产量因素分为可控因素（水、肥、种子）和不可控因素（光、热、空气）二、作物水分生产函数 1、定义：作物产量与水分因子之间的数学关系称水分生产函数。 自变量：灌水量(W)，实际腾发量(ETa)，土壤含水率() 表示因变量（产量）的指标也有三个：单位面积产量(Y)、平均产量(K=Y/W)、边际产量(y) 边际产量指水量变动时引起的产量变动率。 当Y连续可导时，为水分生产函数的一阶导数，也可以理解是水分生产函数上这点的斜率。P71 4-2 2、作物水分生产函数的特征 从作物单位面积产量看，1区为非充分灌溉，2区为充分灌溉，C点为最高产量点。 水分生产函数特征可分三个阶段 第一阶

33、段af 报酬递增阶段，但没发挥生产潜力。 第二阶段fc 报酬递减阶段第三阶段 C点以后，边际产量为负，为不合理的生产行为。最合理的灌溉定义范围应是第二阶段，即非充分灌溉制度设计的依据。 第二节 作物水分生产函数的数学模型 作物水分生产函数的数学模型多种多样，概括起来有两大类，静态模型和动态模型。 一、静态模型 1、全生育期水分生产函数的数学模型 = 1 * GB2 全生育灌水量的数学模型 Y=ao+boW+coW2 = 2 * GB2 全生育期腾发量的数学模型 Y=a2+b2ETa+C2ETa2 2、生育阶段水分的数学模型 (1) 乘法模型 由各生育阶段(i)的相对腾发量或相对缺水量作自变量，

34、用各阶段连乘的数学式构成阶段效应对产量(相对产量)总的影响数学模型，称为乘法模型，最常应用的是Jensen模型(由Jensen 1968年提出)。式中：Ya为实际产量 ，Ym为作物最大产量 ，为作物不同阶段缺水对产量的敏感指数。 乘法模型在理论上的有效性，在于各阶段缺水时乘函数假定成立，即认为每个阶段缺水不仅对本阶段产生影响，而且经过连乘式的数学关系反应多阶段缺水对产量的总影响，乘法模型的特点在于用乘函数式考虑了多阶段间效应(即相互影响)对总产量的反应具有灵敏度的特点，也可以认为，若某i阶段ETai0，则至此阶段结束的总产量变化由乘积得Ya0。适于干旱和半干旱、地下水埋深较大，无灌无农的缺水地

35、区。 (2) 加法模型 由各生育阶段(i)的相对腾发量或相对缺水量作自变量，用各自分别影响相加的数学式构成对产量(相对产量)总影响的数学模型，称加法模型，最常用的是Blank模型(1975年提出) 式中：为作物不同阶段缺水对产量的敏感系数适于半干旱半湿润地区的籽粒产量计算，也适于干旱牧草区生物产量的计算。二、动态模型机理型动态模2、经验型模型思考题：1、图文说明水分生产函数的特征求 2、水分生产函数模型分类名词术语：作物水分生产函数 乘法模型 加法模型 第四章 喷灌第一节 喷灌及其特点 一、喷灌的定义：喷灌即喷洒灌溉，用压力管道输水，再由喷头将水喷洒到空中，形成细小雨滴，均匀地洒落在地面，湿润

36、土壤并满足作物需水要求的一种灌水方式，喷灌所需压力一般由水泵加压或是利用地形自然落差获得。 二、喷灌的优缺点： 一）优点 1、节水 2、省工 3、省地4、保土 5、适应性强 6、机械化程度高 喷灌产品的定型和标准化生产，还能促进乡镇工业的发展。 7、增产 二） 缺点： 1、投资高 (1) 机械设备，(2) 管道，(3) 土建 亩投资千元左右。 2、受风的影响大，主要是降落水滴随风的水平飘移损失。 3、能耗大。 三、喷灌发展展望 喷灌技术在国外已有100年的历史,我国从此70年代开始发展喷灌技术。美国80年，代喷灌面积1.5亿亩,全部灌溉面积的37%，以色列几乎是喷微灌和滴灌。 1、喷灌设备 水

37、泵、喷头、接头、管道 2、喷灌机具 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、 水景工程第五章 微灌工程 一、微灌的定义 微灌是按作物生长发育所需水分和养分，利用专门设备或自然水头加压，再通过低压管道系统末级毛管上的孔口或灌水器，将有压水流变成细小的水流或水滴，直接送到作物根区附近，均匀、适量地施于作物根层所在部分土壤的灌水方法。微灌包括滴灌、微喷灌、涌泉灌。 微灌是当今世界上用水最省、灌水质量最好的现代灌水技术。20世纪70年代初，微灌成为一种完备的灌溉技术，得到了普遍的重视和应用，至1991年全世界微灌面积约18万hm2。1992年我国微灌面积

38、达3.4万hm2。微灌主要用于果树、蔬菜、花卉和其他经济作物的灌溉。 二、微灌的特点 1、局部湿润土壤 只湿润主根层所在的耕层土壤，所以又称“局部灌水方法”。 2、灌水量小，灌水周期短，属微量精细灌溉的范畴。 3、灌水质量高。 4、工作压力低，节约能源。滴头的工作压力为7-10m，微喷的工作水头10-15m 。 5、适应性强 适应于微咸水地区，干旱沙漠地区，不同类型的地形。 6、可结合灌水施肥，增加产量，减少劳动量。 当前微灌技术存在的主要问题是灌水器量易引起堵塞；由于属局部灌溉，作物根系发育会受到一定影响，土壤有一定的积盐现象。附录资料：不需要的可以自行删除常用面料知识一、什么是纤维？纤维是

39、面料中最普通的一种纤维，提取自然棉花植物，如果我们将纤维分为归类，主要可分为天然纤维 ，合成纤维和人造纤维 三大种（1）天然纤维包括：植物纤维、动物纤维和矿物纤维.如：棉、麻、羊毛、兔毛、蚕丝等；（2）合成纤维是：对化工原料单体的聚合物，具有可纺性的熔体，进行纺丝加工制造出的纤维；（3）人造纤维：是植物纤维的重建和化学处理（尼龙）。（一）棉COTTON 优点：1.吸湿透气性好，手感柔软，穿着舒适；2.外观朴实富有自然的美感，光泽柔和，染色性能好；3.耐碱和耐热性特别好。缺点：1.缺乏弹性且不挺括，容易皱性；2.色牢度不高，容易褪色；3.衣服保型性差，洗后容易缩水和走形（缩水率通常在4%12%左

40、右）；4.特别怕酸，当浓硫酸沾染棉布时，棉布被烧成洞，当有酸（比如：醋）不慎弄到衣服上，应及时清洗以免醋酸对衣服产生致命的破坏。洗涤方法：1.可用各种洗涤剂，可手洗或机洗，但因棉纤维的弹性较差，故洗涤时不要用大挫洗，以免衣服变型，影响尺寸；2.白色衣物可用碱性较强的洗涤剂高温洗涤，起漂白作用，贴身内衣不可用热水浸泡，以免出现黄色汗斑。其他颜色衫最好用冷水洗涤，不可用含有漂白成份的洗涤剂或洗衣粉进行洗涤，以免造成脱色，更不可将洗衣粉直接倒落在棉织品上，以免局部脱色；3.浅色、白色可浸泡5-10分钟后洗涤去污效果更佳。深色不要浸泡时间过长，以免褪色，应及时洗涤，水中可加一匙盐，使衣服不易褪色；4.

41、深色衣服应与其它衣物分开洗涤，以免染色；5.衣服洗好排水时，应把它叠起来，大把的挤掉水分或是用毛巾包卷起来挤水，切不可用力拧绞，以免衣服走形。也不可滴干，这样衣服晾干后会过度走形；6.洗涤脱水后应迅速平整挂干，以减少折皱。除白色织物外，不要在阳光下暴晒，避免由于曝晒而使得棉布氧化加快，从而降低衣服使用寿命并引起褪色泛黄，若在日光下晾晒时，建议将里面朝外进行晾晒。（二）粘胶纤维VISCOSE 粘胶纤维是以木浆、棉短绒为原料，从中提取自然纤维，在把这些自然纤维经过特殊工艺处理，最后就制成了粘胶纤维。 粘胶纤维包括：莫代尔纤维、哑光丝、粘纤、人造丝、人造棉（人棉）、人造毛 优点：1、粘胶具有很好的吸

42、湿性（普通化纤中它的吸湿性是最强的）、透气性，穿着舒适感好；2、粘胶织品光洁柔软，有丝绸感，手感滑爽，具有良好的染色性，而且不宜褪色； 缺点：1、粘胶纤维手感重，弹性差而且容易褶皱，且不挺括；2、不耐水洗、不耐磨、容易起毛、尺寸稳定性差，缩水率高；3、不耐碱不耐酸。 洗涤：1.水洗时要随洗随浸，浸泡时间不可超过15分钟，否则洗液中的污物又会浸入纤维；2.胶纤维织物遇水会发硬，纤维结构很不牢固，洗涤时要轻洗，以免起毛或裂口；3.用中性洗涤剂或低碱洗涤剂，洗涤液温度不能超过35度；4.洗后排水时应把衣服叠起来，大把地挤掉水分，切忌拧绞，以免过度走形；5.在洗液中洗好后，要先用干净的温水洗一遍，再用

43、冷水洗，否则会有一部分洗涤剂固在衣服上，不容易洗下来，使浅色衣服泛黄；6.洗后忌暴晒，应在阴凉或通风处晾晒，以免造成褪色和面料寿命下降。7.对薄的化纤织品，如人造丝被面、人造丝绸等，应干洗，不宜水洗，以免缩水走样。 保养：1.穿用时要尽量减少磨擦、拉扯，经常换洗，防止久穿变形；2.粘纤服装洗净、晾干、熨烫后，应叠放平整，按深、浅色分开放，不宜长期在衣柜内悬挂，以免伸长变.粘纤服装吸湿性很强，收藏中应防止高温，高湿和不洁环境引起的霉变现象；4.熨烫时要求低温垫布熨烫，熨烫时要少用推拉，使服装自然伸展对正。 （三）涤纶POLYESTER涤纶纤维的原料是将从石油、天然气中提炼出来经过特殊工艺处理而得

44、到的一种合成纤维。涤纶包括：聚酯纤维、的确良优点：1面料强度高，耐磨经穿；2颜色鲜艳且经久不褪色；3手感光滑，挺括有弹性且不宜走形，抗褶抗缩；4易洗快干，无须熨烫；5耐酸耐碱，不宜腐蚀。缺点：1透气性差，吸湿性更差，穿起来比较闷热；2干燥的季节（冬天）易产生静电而容易吸尘土；3涤纶面料在摩擦处很容易起球，一旦起球就很难脱落。洗涤：1用冷水或温水洗涤，不要强力拧；2洗好后易阴干，不可暴晒，以免因热生皱；3熨烫时应加垫湿布，温度不可过高，深色服装最好烫反面。（四）聚酯纤维最大的优点是抗皱性和保形性很好，因此，适合做外套服装。具有以下特点：1具有较高的强度与弹性恢复能力。因此，其坚牢耐用、抗皱免烫。

45、2吸湿性较差，穿着有闷热感，同时易带静电、沾污灰尘，影响美观和舒适性。不过洗后极易干燥，且湿强几乎不下降，不变形，有良好的洗可穿性能。3聚酯面料是合纤织物中耐热性最好的，具有热塑性，可制做百褶裙，褶裥持久。同时，聚酯面料的抗熔性较差，遇着烟灰、火星等易形成孔洞。因此，穿着时应尽量避免烟头、火花等的接触。4聚酯面料的耐光性较好，除比腈纶差外，其耐晒能力胜过天然纤维织物。尤其是在玻璃后面的耐晒能力很好，几乎与腈纶不相上下。5聚酯面料耐各种化学品性能良好。酸、碱对其破坏程度都不大，同时不怕霉菌，不怕虫蛀。（五）氨纶SPANDEX 氨纶包括：弹性纤维、莱卡（拉卡）、拉架、斯潘德克斯 优点：1.伸阔性大

46、、保型性好，而且不起皱；2.手感柔软平滑、弹性最好、穿着舒适、体贴合身；3.耐酸碱、耐磨、耐老化；4.具有良好的染色性，而且不宜褪色。 缺点：1.吸湿差；2.氨纶通常不单独使用，而是与其他面料进行混纺。（六）锦纶（又叫尼龙）NYLON或POLYAMIND 优点：1.结实耐磨，是合成纤维中最耐磨、最结实的一种；2.重量比棉、粘胶纤维要轻；3.富有弹性，定型、保型程度仅次于涤纶；4.耐酸碱腐蚀，不霉不蛀。 缺点：1.吸湿能力低，舒适性较差，但比腈纶，涤纶好；2.耐光、耐热性较差，久晒会发黄而老化；3.收缩性较大；4.服装穿久易起毛，起球。 洗涤方法：1.对洗涤剂要求不高，水温不宜超过40度，以免温

47、度太热而走行；2.洗涤时不要猛搓，以免出现小毛球；3.对浅色织品洗后应多冲几次，不然日久容易泛黄；4.忌暴晒和烘干，应阴干；5.锦纶耐热性较差，所以要低温熨烫，一定要打蒸汽，不能干烫。（七）麻LINEN优点：1.透气，有独特凉爽感，出汗不粘身；2.色泽鲜艳，有较好的天然光泽，不易褪色，不易缩水；3.导热、吸湿比棉织物大，对酸碱反应不敏感，抗霉菌，不易受潮发霉；4.抗蛀，抗霉菌较好。 缺点：1.手感粗糙，穿着不滑爽舒适，易起皱，悬垂性差；2.麻纤维钢硬，抱合力差。 洗涤方法：1.同棉织物洗涤要求基本相同；2.洗涤时应比棉织物要轻柔，忌使用硬毛刷刷洗或用力揉搓，以免布料起毛，洗后忌用力拧绞；3.有

48、色织物不要用热水泡，不宜在强烈阳光下曝晒，以免褪色；4.在衣服晾到七八成干时可以进行熨烫，若为干衣服则需要在熨烫前必须喷上水，30分钟后待水滴匀开再熨烫，可以直接熨烫衣料的反面，温度可略偏高些，白色或浅色衣服的正面进行熨烫，温度要略低些，褶裥处不宜重压熨烫，以免致脆。 （八）毛WOOL 优点：1.羊毛是很好的亲水性纤维，具有非常好的吸湿透气性，轻薄滑爽，布面光洁的精纺毛织物最适合夏季穿，派力司、凡立丁等毛织物就属于这类织物；2.羊毛具天然卷曲，可以形成许多不流动的空气区间作为屏障，具有很好的保暖性，所以较厚实稍密的华达呢、啥味呢很适合作春秋装衣料；3.羊毛光泽柔和自然,手感柔软，与棉、麻、丝等

49、其它天然纤维相比较，有非常好的拉伸性及弹性恢复性，熨烫后有较好的褶皱成型和保型性，因此它有很好的外观保持性。 缺点：1.羊毛受到摩擦和揉搓的时候，毛纤维就粘在一起，发生抽缩反应（就是通常说的缩水，20%的缩水属于正常范围）；2.羊毛容易被虫蛀，经常磨擦会起球；3.羊毛不耐光和热，这对羊毛有致命的破坏作用；4.羊毛特怕碱，清洗时要选择中性的洗涤剂，否则会引起羊毛缩水。洗涤方法：1.如果使用洗衣机来洗，不要使用波轮洗衣机，最好使用滚筒洗衣机来洗，而且只能选择柔和程序。如果手洗最好轻轻揉洗，不可使用搓衣板搓洗；2.洗涤剂要一定要选择中性的，如：洗洁净、皂片、羊毛衫洗涤剂，不易使用洗衣粉或肥皂，否则衣

50、服很容易发生缩水；3.洗之前最好用冷水短时间浸泡（1020分钟），这样洗涤效果会更好，水温尽可能低，绝对不允许超过40度，否则洗的时候衣服很容易缩水；4.洗涤时间不宜过长（35分钟），以防止缩水，用洗衣机脱水时应用干布包好才能进行脱水，以一分钟为宜；5.衣服洗好人工排水时，应把它叠起来，大把的挤掉水分或是用毛巾包卷起来挤水，此时用力要适度，绝对不允许拧绞，以免衣服缩绒；6.把过净后的衣服放入加有23滴醋的水中浸泡5分钟，再用清水净12次，中和衣物中的碱，使毛织品颜色鲜明、质地柔软；7.晾晒时应在阴凉通风处晾晒，不可挂晒，只可半悬挂晾干，以免走形，不可以在强烈日光下曝晒，以防止织物失去光泽和弹性

51、从而减低衣服的寿命；8.高档全毛料或毛与其他纤维混纺的衣物建议干洗，夹克类及西装类须干洗。日常保养：1.穿过的服装因换季，需储存时，要洗干净，以免因汗渍、尘灰导致发霉或生虫；2.储藏时，最好不要折叠，应挂在衣架上存放在箱柜里，以免穿着时出现褶皱，应放置适量的防霉防蛀药剂，以免发霉、虫蛀；3.存放的服装要遮光，避免阳光直射，以防褪色；4.应经常拿出晾晒(不要曝晒)，在高温潮湿季节晾晒次数要多些，拍打尘灰，去潮湿，晒过后要凉透再放人箱柜5.如果羊毛衣服变形，可挂在有热蒸汽处或蒸汽熨斗喷一下悬挂一段时间就可恢复原状（如：出差住宾馆时，褶皱西装悬挂在有蒸汽的浴室内1个小时）；6.在整形熨烫时，不可直接

52、用熨斗熨烫，要求垫湿布熨烫，以免起亮光。毛粘混纺是指用羊毛和粘胶纤维混纺制成的织物，目的是为以降低毛纺织物的成本，又不使毛纺织物的风格因粘胶纤维的混入而明显降低。由于粘胶纤维的混入，将使织物的强力、耐磨、特别是抗皱性、蓬松性等多项性能明显变差（九）什么是莫代尔，它有什么特性？ 莫代尔属于粘胶纤维的一种，原料采用欧洲的榉木，经过打浆、纺丝而成，原料100%是天然的，对人体无害。莫代尔面料具备棉的柔软、丝的光泽、麻的滑爽，而且其吸水和透气性都优于棉，具有较高的上染率，衣服颜色鲜亮而饱满。莫代尔纤维可以与其他纤维混纺，如与棉、麻、丝、涤等混纺以提升衣服的品质，使面料具备柔软、滑爽的特性。（十）精棉，

53、什么是半精棉？棉有普棉、半精棉、精棉之份，普棉是由棉花纺成棉之后最先得到的叫做普棉；半精棉是经过半精纺处理过的棉精棉是经过精纺的处理过的棉。经过精纺处理得到的精棉具备的特性：外观精细、平滑、色彩沉稳、面料挺括，给人以高挡的感觉。（十一）细旦丝，它有什么特性？细旦丝在传统的丝绸织造基础上，经强捻及氢氧化纳特殊处理，从而制成各种新颖的仿真丝绸，其织物轻柔柔软、吸水透气性好、光泽柔和、色泽鲜明、抗折皱回复性好、不需要熨烫、经久耐用。随着单丝纤维长度越来越短：细旦丝超细旦丝超细旦极细旦丝极细旦超极细旦丝超极旦 （十二）丝光棉是棉中极品，比一般棉织物轻薄手感柔软，穿着舒适不刺激皮肤，变形掉色方面比一般棉

54、好。（十三）再生纤维素纤维，它有什么特性？ 以天然纤维素为原料（如：牛奶纤维就属于天然纤维），经过化学处理后进行纺丝，最后就得到了再生纤维素纤维，具有代表性的再生纤维素纤维为粘胶纤维：哑光丝、粘纤、人造丝、人造棉、人棉、天丝、莫代尔纤维都属于粘胶纤维的范围。 （十四）什么是天丝，天丝穿在身上掉毛怎么办？天丝是从优质木材中提取的高级新型再生纤维经过特定的工艺处理而得到的，原料100%是天然木浆，对人体无害。它吸湿性好（超过纯棉面料），尺寸稳定性好，水洗缩水率小，面料柔软，有丝绸般光泽和手感。天丝面料它本身像羊毛一样，会掉毛是正常现象，因为天丝它是属于植物纤维，而纤维的表层都会出现毛茸茸的，所以遇到浸水或身上流汗的时候会掉毛或沾毛。洗涤时机洗、手洗均可，可以使用漂白洗衣粉，切不可拧干，应折叠挤净水份，在通风阴凉处晾干，不可暴晒。 （十五）丝SILK 优点：1.富有光泽和弹性，有独特“丝鸣感”，穿在身上有悬垂飘逸之感；2.丝具有很好的吸湿性，手感滑爽且柔软，比棉、毛更耐热。缺点：1.丝的抗皱性比毛要差；2.丝的耐光性很差，不适合长时间晒在日光下；3.丝和毛一样，都属于蛋白质纤维，特别怕碱；4.丝制衣服容易吸身、不够结实；5.在光、水、碱、高温、机械摩擦下都会出现退色，不宜用机械洗涤，最好是干洗。洗涤：1.