灌溉试验培训课件

灌溉试验培训主要内容唐燕琼一、我国节水灌溉试验研究工作的发展历史与现状二、开展灌溉试验的必要性和灌溉试验站的职能三、灌溉试验的主要研究内容四、灌溉试验课题的设计五、灌溉试验资料整理及课题总结灌溉用水从水源引出到进入田间灌溉，再被作物吸收利用有三个阶段，分别为输水阶段、田间灌溉阶段、作物蒸腾利用阶段，灌溉试验的主要任务在田间灌溉阶段和作物蒸腾利用阶段，就是研究水进入田间以后的所有措施、作用、机理以及它们之间的相互关系。我国灌溉试验研究工作的发展历史与现状（一）、灌溉试验站起步，开局辉煌（二）、灌溉试验站重建，成绩显著（三）、灌溉试验再次哀落，步履维艰（四）、灌溉试验站网建设，任重道远

附例灌溉试验规范性文件1956年制定了《灌溉试验暂行规范》1981年水利部农水司组织编写了《灌溉试验方法》1986年6月编制《灌溉试验规范》征求意见稿1990年10月颁布《灌溉试验规范》（SL13—90）2004年10月水利部发布新的《灌溉试验规范》（SL13－2004），开展灌溉试验的必要性和灌溉试验站的职能开展灌溉试验的必要性

1、国家宏观需求及相关政策

2、灌溉试验是水利行业的一项重要基础性工作

3、灌溉试验是节水灌溉的主要内容

4、灌溉试验是农业生产实际的需求

5、灌溉试验是生态环境保护的需要1、国家宏观需求及相关政策一是通过灌溉试验资料和成果来确定不同区域农业生产的实际需水量和缺水量来确定农业用水总量，达到定额管理，实现农业用水总量控制。二是通过高效节水灌溉、推广精准灌溉、灌溉自动化管理、墒情监测和灌溉预报，达到提高灌溉水的利用效率，实现用水效率控制。三是通过水肥配合高效利用技术，增强作物抗逆性，减少化肥农药施用量，减轻农田土壤污染；通过合理的灌溉排水技术，降低灌溉水入河问题，减轻灌溉回水对河流的污染，实现水功能区限制纳污控制。2、灌溉试验是水利行业的一项重要基础性工作灌溉试验是水利措施与农业措施相结合的综合性试验研究工作，主要任务是研究作物的需水量及其变化规律，揭示水分与作物生长发育及产量的关系，探求合理的灌溉制度、灌水方法和灌水技术，采集灌溉农业基础数据，为农田水利工程建设与管理、灌溉管理、水资源开发利用管理提供基础数据和基本资料。3、灌溉试验是节水灌溉的主要内容现代农业发展要求和水资源短缺的实际，迫切需要研究节水灌溉或非充分灌溉条件下的作物需水规律和灌溉制度；农业栽培技术的进步和农业种植结构的调整，需要对许多新的作物品种和种植技术开展灌溉试验研究；现代化农业的快速发展，对科学和精量灌溉的要求越来越高；农业生产环境和生产条件的变化，需要了解农作物的需水规律会有什么样的变化，灌溉管理过程需要做哪些调整，所有这些，都需要灌溉试验成果来完成，这就对灌溉试验工作提出了新的更高的要求。

4、灌溉试验是农业生产实际的需求由于降水量空间分布不均，不同地区的同一种作物就要有不同的灌溉制度；降水量在时间上的分布不均，不同地区的同一种作物在相同生育时期的灌水效果不同。不同的农业技术措施采用不同的灌水方法就要有与之相配套的灌水技术和灌溉制度。污水灌溉也是一个被广泛关注的课题，在水资源极度缺乏的地区，利用城市污水灌溉成了唯一的灌溉水源，污水灌溉选择哪些作物作为灌溉对象，怎么样确定合理的灌溉制度，污水灌溉对作物和土壤有什么样的影响，这一系列问题都要通过灌溉试验来解决。

5、灌溉试验是生态环境保护的需要生态环境保护用水主要有三类，天然生态环境、人工生态环境和城市绿化景观。天然生态环境保护用水主要通过减少河流引水量和地下水开采量来实现，这就需要灌溉试验成果确定保证农业灌溉水量和节水量，来达到区域水资源合理调配。人工生态环境是指人工生态林、防护林、人工植被和饲草地，这些措施都需要灌溉，需要灌溉试验研究其水分动态，确定相应的节水灌溉制度。城市绿化景观用水主要用自来水，采用的是喷灌或管灌，灌溉试验主要研究草坪绿地的需水量和需水规律，参考城市小气候特征进行合理灌溉。灌溉试验站的职能进行农田灌溉试验研究及成果示范推广工作，引进和推广先进的节水灌溉新技术，承担全国灌溉试验总站和省、市水利重点试验、示范推广项目，参与节水型社会建设，指导灌区节水灌溉和管理，为水资源开发利用、水利工程规划设计、农业结构调整、生态环境建设等工作提供基础依据。

灌溉试验的主要研究内容《灌溉试验规范》规定的常规试验内容水利部《关于加强灌溉试验站网建设与管理工作的意见》新增加的灌溉试验公益性职能

《灌溉试验规范》规定的常规试验内容1、作物及林、草蒸发蒸腾量观测试验（需水量试验）2、作物及林、草灌溉制度试验3、作物劣态试验及灌溉效益试验4、灌溉方法及灌水技术试验水利部新增加的灌溉试验公益性职能1、灌溉农业基础数据采集与整理2、节水灌溉制度试验研究3、农田灌排科技成果示范与推广4、农田灌溉用水效率监测5、农田灌溉预测预报1、需水量试验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。在这三项水量消耗中，植株蒸腾和棵间蒸发合称为腾发，两者消耗的水量合称为腾

发量，通常又把腾发量称为作物需水量，腾发量加上深层渗漏称为耗水量。作物需水量试验主要研究作物的需水量及其变化规律，研究作物因素、土壤因素、农业技术因素以及气象因素对作物需水量的影响。《灌溉试验规范》要求采用筒测法、坑测法和蒸渗仪法，田测法做为辅助测试方法。需水量试验要求得到的成果是需水量ET（crop）、需水规律、作物系数（Kｃ）、参考作物腾发量（ET0）、作物需水量等值线图。作物腾发量试验观测内容：气象资料有日平均气温、日最高气温、日最低气温，空气相对湿度，风速、风向，降水量，日照时数，气压和水面蒸发量，有条件时应加测辐射；田间水分状况（水层、土壤含水率、落干程度等）的关系；植株冠层指标（叶面积指数、株高、叶气孔阻力等）、作物产量等。2、灌溉制度试验灌溉制度是指某作物在一定的气候、土壤等自然条件和一定的农业技术措施下，为了获得较高而稳定的产量及节约用水，所制定的一整套农田灌溉的制度，包括作物播种前（或作物移栽前）及其全生育期内的灌水次数、每次的灌水时间、灌水定额以及灌溉定额四项内容。根据水资源状况分为充分供水条件下灌溉制度和非充分灌溉条件下的灌溉制度。根据灌溉方法有大田灌溉制度、喷灌灌溉制度、滴灌灌溉制度、渗灌灌溉制度等，另外还有保护地栽培条件下的灌溉制度、污水灌溉制度、盐碱水灌溉制度等。在农业生产实际中，由于受水资源限制大多数都采用节水灌溉制度，节水灌溉制度指节水灌溉方法或非充分灌溉条件下的灌溉制度，节水灌溉制度的目的是使有限的水灌溉更多的农田，使单位灌溉用水量的增产幅度最大或者说减产幅度最小，通俗地说就是不求单产最大，只求总产最高。2、灌溉制度试验作物灌溉制度的观测内容：①土壤含水率或田间水层深度，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；②与农田灌溉有关的土壤物理、化学性状和土壤肥力指标；③作物生育阶段起止日期、生长形态、生理特性及产量；④田间的气温、空气湿度、土温、水温。⑤作物的地上形态指标（包括密度、株高、叶片数与叶面积、茎节数与茎节长度、生物量等）、地下根系发育情况（包括根系长度、根系活性表面积、根干重等）；⑥作物生理指标（如光合、蒸腾、气孔导度、叶水势、冠层温度等）。灌溉制度试验可以与灌水方法与灌水技术试验结合起来进行多因子组合试验。灌溉制度试验还包括受早试验、作物水分生产函数试验、限额灌溉试验、适宜土壤湿度试验、适宜土壤湿润范围试验、水分运移规律试验、土壤水分(水盐)动态试验、分根交替灌溉试验、作物适宜灌溉控制指标试验、适宜土壤水分吸力试验、作物水肥配合及水肥生产函数试验。作物灌溉制度除直接由灌溉试验得出外，还可以根据作物生理指标(冠层-空气温度差、细胞液浓度、叶组织水势和气孔开张度等)、适宜土壤湿度指标来制定，也可以根据作物需水量成果用水量平衡法计算得出。3、作物劣态试验及灌溉效益试验作物的劣态试验是指灌溉环境的劣态，包括受早试验、污水灌溉试验、微咸水灌溉试验。作物灌溉效益试验包括相同农业技术条件下的灌溉效益试验、不同农业技术水平下的灌溉增产率试验、灌溉效益与农业效益分摊系数试验、不同水文年份灌溉水效益试验。4、灌溉方法及灌水技术试验灌溉方法是指实施灌水时采取的技术措施，灌水技术是每种灌溉方法的具体技术要求。灌溉方法有全面灌溉和局部灌溉，全面灌溉有地面灌溉和喷灌两种，局部灌溉有滴灌、微喷灌、渗灌和覆膜灌溉。地面灌溉主要有水平漫灌、沟灌和畦灌。作物灌水方法和灌水技术试验指标：灌水定额，灌水均匀度，灌溉水利用率；作物生长发育形态指标（包括株高、叶面积、茎节长度和茎粗等），作物产量与品质；灌溉定额，作物蒸发蒸腾量，水分生产率；灌溉水的利用率，灌水的工作效率，水流对田面的冲刷程度；能量、材料及劳力的消耗，劳动生产率；灌溉效益，环境影响因素等。灌水方法试验资料分析包括的内容：不同灌水方法的灌水技术试验应根据观测资料，统计分析不同流量下水流推进距离与放水时间的关系，绘制水流推进过程和消退过程曲线；绘制各处理的畦田纵横断面土壤湿润等值线图；分析各个处理的灌水均匀度和其它因素。综合分析、对比每个处理的各种主要技术指标，确定各种具体条件下各灌水技术要素的最佳组合。4、灌溉方法及灌水技术试验畦灌的灌水技术试验的技术要素：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。沟灌的灌水技术试验的技术要素：灌水定额，沟道纵坡，沟长、沟距，入沟流量，放水时间等。喷灌的灌水技术试验的技术要素：喷灌强度，喷头的合理布置，喷头类型，喷头组合间距，喷洒水滴的空中漂移损失，作物茎叶截留，地表径流，土壤冲刷、板结和作物损伤状况，风向，风速，喷灌工作压力，漏喷面积等。微灌的灌水技术试验的技术要素：毛管和灌水器的合理布置，毛管布置方式、形式和规格，毛管上的灌水器间距，灌水器工作水头与出流量，防止灌水器堵塞措施等；滴灌毛管布置方式（固定式、移动式）、布置形式（单行、双行、绕树环状）、布置规格（毛管与作物或果树的距离）、滴头的间距、工作压力等。

灌溉试验课题的设计灌溉试验是农业科学研究的一个分支，是一门以农业生物有机体及其与之相关的复杂的环境条件为研究对象的综合科学，也是一门研究目的性很强的应用科学。有些论述为边缘学科，灌溉试验的研究对象涉及到农学、林果学、蔬菜学、园艺学等，研究方法涉及到水利、气象、土壤、生物统计等诸多学科。灌溉试验课题应该具有独特的研究思路、新颖的研究手段、创新性的见解、清楚的技术指标、实用的研究技术。灌溉试验从选题、立项、课题设计、实施到成果总结是一个系统而复杂的实践创新过程。(一)、灌溉试验项目的选题

1、灌溉试验研究的范围和方向

(1)理论基础研究项目

通过灌溉试验科学积累基础数据，总结出规律性新认识及研究方法，为应用技术研究提供科学依据、方法和途径等。常规的灌溉制度试验、需水量试验。

(2)应用技术研究项目

是创造和改进实用技术的研究，要求在研究方法上有所创新，是本地区以前没有的具有创造性的关键技术，具有广阔的推广应用前景。节水灌溉制度试验、灌水方法试验、劣态试验。

(3)推广研究项目是对已有成果进行推广研究，引进适合本地灌溉农业生产的新技术、新材料、新措施，要求在推广措施上有创新。

(4)监测、预报、采集类研究项目是对决策科学化和管理现代化有促进作用和影响，能够为灌溉农业的发展提供决策服务。灌溉农业基础数据采集与整理、农田灌溉用水效率监测、土壤墒情监测、农田灌溉预测预报等。

2、灌溉试验选题遵循的基本原则

(1)需要性原则

(2)创新性原则

(3)科学性原则

(4)可行性原则

(5)竞争性原则3、如何选择灌溉试验课题

(1)广泛开展调查研究，确定研究主题，做到选题来源于实际，应用于实际，农业生产中什么需要灌溉就研究什么。研究对象从粮食作物向经济作物果树、蔬菜、药材、花卉、草坪等转变；研究环境从大田向设施农业日光温室和拱棚转变；试验手段从地面灌溉向喷、滴灌、微灌等高效节水技术以及更多的节水灌溉方式转变。(2)大量查阅相关论文和科技报道。了解国内外同领域内研究动态，在他人研究的基础上找准突破口。从传统的研究方法向高新技术、社会适用性强的研究课题转变，引进推广科技含量高的灌溉试验成果。(3)对本单位的灌溉试验成果整理汇编。分析本单位已有的灌溉试验成果，选择因农业技术的发展需要重新研究的项目，选择能够应用推广的成果申报推广课题。(4)课题背景应当符合当前政策环境。这是课题能否成功立项不可忽视的重要因素。课题从创意到立项，紧紧围绕经济发展目标的实现，紧紧围绕当地农业产业发展政策需要。如无公害蔬菜基地建设是各地政府的支柱产业，节水灌溉、节水型社会建设和节水增粮工程是水利部门提出的与灌溉有关的主要工作。例：经过调查研究，当地近年来塑料大棚发展面积较大，大棚蔬菜基地建设是政府支柱产业，大棚内主要种植黄瓜、辣椒、西红柿、西葫芦等蔬菜；大棚内蔬菜采用的农业技术措施都比较先进，全部采用地膜覆盖栽培；在灌溉方面，棚内配置了蓄水池、滴灌管道及设施。在灌溉方面存在的主要问题是灌溉靠农民的经验进行，随意性大，没有科学合理的灌溉制度，达不到节水增收的目的。对上面的调查内容进行分析，选择主要栽培作物黄瓜作为主要研究对象；大棚内微滴灌系统完善，选择在滴灌条件下进行研究；由于大棚是设施农业，没有自然降水的影响，有独特的农田小气候，可以用水量平衡的方法制定合理的节水灌溉制度。用水量平衡法制定灌溉制度就需要有需水量资料，用以计算某一生育时期的缺水量。所以我们选择的研究课题是：滴灌条件下大棚黄瓜的需水量及其需水规律试验研究。

(二)、灌溉试验课题的申报一般科研项目的申报都有设计好的模式和表格，主要包括项目名称、申请理由、国内外研究概况、主要研究内容、研究方法及技术路线、计划进度(阶段目标与完成时间)、预期的主要成果形式及技术水平、项目技术指标及经济指标、推广应用前景、主要研究人员、经费预算等内容。由于项目来源的不同、申请书中的内容也可以有侧重，不一定内容相同。(二)、灌溉试验课题的申报1、课题名称。意义准确、突出主题、简单明了。2、申请理由。研究的目的、意义、目标。

23、国内外研究概况。

34、研究内容。

45、研究方法及技术路线。6、计划进度。7、预期的主要成果形式及技术水平

78、推广应用前景。9、项目技术指标及经济指标。10、主要研究人员11、经费预算。

灌溉试验资料整理及课题总结

课题申报成功后就要制定课题实施方案和开展课题，课题实施方案是对申报书的内容按具体实施过程进行综合整理，根据研究内容和方法设计试验因素、水平、重复和试验方案，试验资料的分析方法，详细的观测记载内容、项目和时间，人员的具体分工等。方案设计完成后，是具体实施过程。每年要有年度总结，课题结束要有成果总结。年度总结时工作总结和技术总结放在一起写，成果总结时分为工作总结报告和技术总结报告两部分。(一)、技术总结报告技术总结报告分为前置部分、正文部分和附件。前置部分主要包括标题、署名(课题署单位、论文署个人)、摘要、关键词等。附件主要是整理后的与课题成果有关的资料表格，如产量记载表、水量平衡计算表、室内考种表等。正文部分主要包括研究意义、课题背景及来源、研究方法、结果与分析、讨论与结论、参考文献等。1、研究意义。研究的目的、意义也就是为什么要研究、研究它有什么价值。这一般可以先从现实需要方面去论述，指出现实当中存在这个问题，需要去研究，去解决，本课题的研究有什么实际作用，然后，再写课题的理论和学术价值。本课题有没有人研究，研究达到什么水平、存在什么不足以及正在向什么方向发展等。写这些内容一方面可以论证本课题研究的地位和价值，另一方面也说明课题研究人员对本课题研究是否有较好的把握。我们进行任何科学研究，必须对该问题的研究现状有清醒的了解。2、课题背景及来源。在什么情况下提出本研究课题，怎么通过调研、论证确立本课题，通过什么渠道申报、那个部门评审通过本课题，最后以那个文件下达执行本课题，课题分为几年完成，文件是怎么要求的。3、研究的方法。主要介绍研究地点，试验条件，使用的试验设施和设备情况，样品分析化验方法，试验的处理设计，试验观测项目与方法等。技术总结报告

4、试验结果与分析。根据研究的内容逐一分析试验的研究结果。通过数据处理，应用数学模型，列成表格或绘制成图表，得出统计结果，并进行多角度分析。研究报告对于同一结果，可以图表并列，不厌其烦地进行详尽而细致的分析说明。撰写研究报告的结果，只要有数据、有材料，不要过多地考虑篇幅的长短，关键是把研究的问题说清楚，写明白。采用文字描述，图片、表格、函数等方式，将研究取得的结果进行系统的介绍；可以分为多个段落，多个层次进行。5、结论与讨论。将第四部分的研究结果，汇总为几条结论，并对这些结论进行必要的分析，如与别人研究的异同，可信度等；对存在的问题，以及还有哪些问题需要进一步研究，进行总结。

6、参考文献。只列确实参考了人家观点、方法及研究结果的文献；按照杂志有关要求排列。技术总结报告(二)、工作总结报告

工作报告主要是从课题组织管理的角度写，其主要内容包括：课题研究的主要过程和活动，包括课题研究方案设计的过程，研究计划执行情况等。如课题形成前的调查，课题的形成，课题形成后的设计，课题的申请与批准，课题的开题，课题交流（总结）会议，课题的阶段性总结，课题结束等）；课题成果的出版、发表情况，转载、采用和引用情况等；课题成果的代表作等。

如果课题在实施过程中有变动情况，要写清变更的原因和课题研究变更情况（课题负责人、课题名称、研究内容、成果形式、管理单位、完成时间等）。

工作报告应该是课题研究全过程的全面的、忠实的记录，特别是对试验过程中出现的问题，尤其要全面、忠实地记录。1、课题基本情况。课题来源，课题的执行时间，课题的执行地点，课题主持单位及协作单位，课题主持人及参加人。另外课题执行过程中受到了那些个人或单位的帮助和支持，在此可以进行感谢。2、课题的工作进程。分段落描述各主要事件或阶段。合同签署，课题分解及子合同签署，课题准备及分阶段执行情况，召开的各类工作布置及总结会议。3、课题的主要工作内容。课题的总体目标，为实现上述目标，分别做了哪些主要的研究工作，主要内容分项简要介绍，包括采用的有特色的研究方法，以及开展的主要研究内容。比如在***场地，利用***先进的仪器设备，用***研究方法，研究了***有特色的经济作物或生态系统的需水量。4、课题的主要研究成果。分项简要介绍取得的研究成果。描述要总结性地，特别要突出标志性的成果。包括研究了什么内容，取得了什么结论，对生产实践有什么应用价值及应用前景。5、相关的附件材料。课题任务书（合同），课题研究内容的分解，主持单位与合作单位签署的合作协议，重要会议（布署、总结工作）的纪要，田间考核、检测及应用证明材料，其他相关材料（发表论文、出版著作目录等）。工作总结报告谢谢大家！

资料1：新中国成立后我国站网建设迎来良好发展机遇，灌溉试验站网、气象监测站网、水文监测站网建设同时起步。经过60多年发展，气象监测站网发展壮大，水文监测站网也取得长足发展。然而，全国灌溉试验站网建设经历了三起三落。2000年，国务院颁布了《中华人民共和国气象法》，明确规定“县级以上人民政府应当加强对气象工作的领导和协调，将气象事业纳入中央和地方同级国民经济和社会发展计划及财政预算，以保障其充分发挥为社会公众、政府决策和经济发展服务的功能。”国务院于2007年出台《中华人民共和国水文条例》，亦明确规定“县级以上人民政府应当将水文事业纳入本级国民经济和社会发展规划，所需经费纳入本级财政预算。”，“国家对水文站网建设实行统一规划”，资料2：美国的站网建设。1891年，美国成立国家灌溉议会，将农业灌溉提升到国家战略角度，探讨了美国灌溉区域划分等重大问题；1916年，美国联邦政府颁布《灌溉区划条例》，将全国灌溉试验研究经费纳入美国联邦政府统一预算，保障灌溉区域灌溉试验正常运转[1]。美国农业(灌溉)试验站网建设中，50个州均设有灌溉研究机构及灌溉试验站，全国共有200多个灌溉试验站正常运转，进行常年数据监测。美国建立了“长期的农业生态系统研究(LTAR)网络”，布设全国，试验站均有较长年限的基础资料保存。美国，澳大利亚和欧洲的灌溉试验站网，硬件设施采用自动化、远程控制系统、连续监测系统、连续信息采集系统、集成的气象系统、不同类型测量湿度和水分传感器、综合数据采集器、水肥联合控制系统等。美国在农业、灌溉、水资源、水环境、生态环境的观测研究中均采用自动化和信息化方式对灌溉基础数据进行收集，建立国家灌溉试验数据库，注重资料连续性和可靠性。返回4⑴目的。对研究内容和研究对象的现状和当前存在的主要问题简单论述，提出所要进行的研究课题；为什么要进行本课题的研究，本课题通过什么研究方法，进行那一类的研究，要解决什么问题，达到什么目的。⑵意义。该课题对所研究的领域有什么重要作用和影响，着重结合学科前沿，当地生产实际，围绕课题目的和