农田水利学作业题解析

农田水利学作业题()解析

09水利水电2班马守斌09031050471.用水量平衡方程估算冬小麦全生育期的灌溉定额【基本资料】某灌区冬小麦全生育期需水量E=400m3/亩，设计降雨量p=120mm，降雨有效利用系数σ=0.8，全生育期地下水补给量K=35m3/亩，生育初期土壤计划湿润层深度H1=0.3m，后期H2=0.8m。土壤孔隙率n=45%（占土壤体积百分数)，田间持水率θFC=75%（占空隙体积百分比）。在冬小麦播前进行灌溉，灌后使土壤的最大计划湿润层范围内的含水量皆达到田间持水量，收割时土壤含水率降至田间持水率的80%。【要求】用水量平衡原理方法，估算冬小麦全生育期的灌溉定额。解：由水量平衡方程：Wt－W0=WT+P0+K+M-ETθ=667×0.45×0.8×0.75×0.8×1000/667=216mmWt=667nH2W0=667nH1θ=667×0.45×0.3×0.75×1000/667=101mmθ=667×(0.8-0.3)×0.45×0.75×1000/667=169mmWT=667(H2-H1)n0α×P=0.8×120=96mm;P0=K=35×1000/667=53mm;ET=400×1000/667=600mm;M=397mm则冬小麦全生育期的灌溉定额：M=M1=397÷1000×667=265(m3/亩）;2.水稻灌溉制度计划【基本资料】根据南方某地方灌溉试验站多年观测资料，早稻设计年各个生育期阶段需水量，以及田间允许水层深度及渗透强度见表1-2-6。根据当地气象资料，设计年（1998年）早稻生育期降雨量见表1-2-7,80cm口径蒸发皿月水面蒸发量情况见表1-2-8。表1-2-6早稻各个生育阶段需水量，田间允许水层深度及渗漏强度生育阶段返青期分蘖前期分蘖后期孕穗期抽穗期乳黄期黄熟期全生育期起止日期（月-日）04-27~05-0605-07~05-1505-16~06-0306-04~06-1806-19~06-2706-28~07-0807-09~07-1804-27~07-18天数（d）10919159111083阶段需水量（mm）30.334.871.6107.897.564.740.1446.8渗漏强度（mm/d）1.71.51.51.41.41.21.1田间允许水层深度（mm）10~30~510~40~810~40~820~50~820~50~810~40~5湿润表1-2-71998年早稻生育期降雨量单位：mm日期（月-日）04-2905-0705-0805-1005-1105-1405-15降雨量6.06.52.012.51.52.58.5日期（月-日）05-1705-1805-1905-2005-2105-2205-27降雨量4.545.656.410.92.08.51.0日期（月-日）06-0506-0906-1406-1506-1706-1806-22降雨量7.50.50.87.01.039.50.5日期（月-日）06-2406-2706-2806-2907-0207-0307-04降雨量1.51.213.56.04.04.81.5表1-2-81998年80cm口径蒸发皿月水面蒸发量月份45678蒸发量（mm）205.2168.5192.5189.0249.0【要求】采用列表法设计中等干旱年该地区早稻生育期灌溉制度解：表一逐日降水量计算表生育阶段返青期分蘖前期分蘖后期孕穗期抽穗期乳黄期黄熟期全生育期起止日期04-27~05-07~05-16~06-04~06-19~06-28~07-09~04-27~（月-日）5月6日5月15日6月3日6月18日6月27日7月8日7月18日7月18日天数（d）10919159111083阶段需水量（mm）30.334.871.6107.897.564.740.1446.8渗漏强度（mm/d）1.71.51.51.41.41.21.1阶段耗水量3236.373.1109.298.965.941.2446.83.24.03.87.311.06.04.15.4翌日耗水量表二旱稻生育期灌溉制度计算表日期生育期设计灌水层逐日耗水量逐日降水量淹灌水层变化灌水量排水量12345678426返青期10~30~503.2102726.8202823.629620.417.2143010.85127.620224.4321.2418514.8611.67分蘖前期10~40~8046.514.18212.1938.1301012.5406.4111.537.51233.51329.5142.528158.532.516分蘖后期10~40~803.828.7174.529.41845.640351956.44052.62010.9407.121238.2228.5406.723137.22433.42529.62625.827222818.22914.43010.63136.8306133229.2325.4孕穗期57.548.3641733.7826.497.30.549.6301042.311351227.71320.41420~50~800.843.93015743.61636.3171301839.55012.219抽穗期20~50~8011392028214730220.536.52325.5241.5262566.5502655.5271.245.72810~40~50613.5503.32965030乳黄期447138243634.834.841.530.3524.36湿润4.150.2307黄熟期46.1842937.91033.81129.71321.51417.41513.3169.2175.1181求和43.4257.7300131.3早稻生育期设计灌溉制度表灌水次数灌水日期灌水定额mmm3/亩14.272013.342512013.3435.93020.0145.313020.0156.43020.0166.93020.0176.143020.0186.213020.0196.255033.35107.63020.01合计300200.13.棉花灌溉制度设计【基本资料】设计年为中等干旱年，在棉花生长期渗入土壤的降雨量，见表1-2-12。计划籽棉产量为300kg/亩，农业技术条件能够满足丰产要求。根据当地生产经验，需水系数K=1.8m3/kg，棉花各个生育阶段计划湿润层深度及需水模比系数见表1-2-13.表层土壤为黏壤土，土壤肥力一般，经测定0~80cm土层内平均土壤密度是1.45g/cm3，孔隙率为44.5%（占土壤体积百分比），田间持水率占孔隙体积的70%，田间适宜含水率以田间持水率为上限，以田间持水率的60%为下限。播前土壤天然含水率约为孔隙体积的50%，播前灌土壤含水率已经达到田间持水率，至播种时土壤含水率已经降到田间持水率的90%。因计划湿润层增加所增加的水量，按田间持水率的90%计算土壤含水量。灌区内有排除地下水的排水沟，在棉花生育期内地下水面在地面以下4.0m处，故地下水补给量较小，可忽略不计。表1-2-12棉花生长期渗入土壤内