武汉大学水利水电学院2016-1王修贵灌溉排水试验方法简介仅供内部交流请勿传播!目录灌溉排水试验及其作用1试验内容及场地的选择23试验设计及处理一、灌溉排水试验及其作用灌溉试验为研究农田灌溉理论与技术措施而进行的试验,主要包括作物蒸发蒸腾量、灌溉制度、灌水方法、灌水技术、灌溉效益、作物水分(肥)生产函数及劣质水安全利用试验等。灌溉排水试验引自《农村水利技术术语》(SL56-2005)排水试验为研究农田排水理论与技术措施而进行的试验,主要包括农田排水标准、方法与技术试验等。灌溉排水试验引自《农村水利技术术语》(SL56-2005)一、灌溉排水试验及其作用5灌溉排水试验的作用1.为灌溉排水工程的规划设计、水资源的合理配置与高效利用提供的基础数据;2.研究作物的需水规律、耐旱、耐涝、耐渍、耐盐特性,为合理的水资源利用、节水高产的灌溉排水制度、灌溉排水标准提供依据;3.研究水资源高效利用及其影响因素,探讨水、土、肥、作物耦合关系,揭示土壤水、盐动态演变规律等。一、灌溉排水试验及其作用6灌溉排水试验的作用4.研究节水、防污的灌溉技术与方法;5.进行成果转化与示范推广,指导农业生产。6.探讨、验证灌溉增产、省水效益及其影响因素,水、土、肥、作物耦合关系,土壤水、盐动态规律等。一、灌溉排水试验及其作用目录灌溉排水试验及其作用1试验内容及场地的选择23试验设计及处理灌溉排水试验的内容(1).包括旱作物腾发量试验及地下水补给试验、水稻腾发量及渗漏量试验、作物系数观测试验1.作物蒸发蒸腾量试验(2).采用测筒、测坑及小区开展试验(3).通过重量、水层、含水量、灌溉排水量的观测,按水量平衡推求腾发量;根据实测ET和P-T公式计算ET的比值,推求作物系数。二、试验内容及场地选择灌溉排水试验的内容(1).包括旱作物灌溉制度、水稻灌溉制度、林果灌溉制度、作物适宜灌溉控制指标、有效降雨量测定、非充分灌溉制度、灌溉效益试验等2.灌溉制度与灌溉效益试验(2).采用小区、大区开展试验二、试验内容及场地选择灌溉排水试验的内容(1).包括作物受旱试验、作物水分生产函数试验、作物水肥生产函数试验、劣质水安全利用试验等3.作物水肥生产函数与劣质水安全利用试验(2).采用测筒、测坑、小区试验二、试验内容及场地选择灌溉排水试验的内容(1).包括畦灌、沟灌、格田灌、喷灌、微灌、管灌、渗灌、膜上灌、膜下灌等;通过实验确定适宜的技术要素,以提高水资源利用效率4.灌水技术试验(2).采用小区、大区或田间开展试验二、试验内容及场地选择灌溉排水试验的内容(1).确定排涝标准的作物受淹试验,确定排渍标准的受渍试验,盐碱地区确定排水标准的作物耐盐、耐碱试验,盐碱地区地下水临界深度试验、地下水临界深度试验5.排水标准试验(2).在测筒、侧坑、小区、大田进行二、试验内容及场地选择灌溉排水试验的内容(1).排水沟(管)规格布局试验、井排井灌区水井的规格布局试验、双层排水规格布局试验、明沟边坡防坍试验、暗管结构及功能试验6.田间排水工程规格布局及结构功能试验(2).在小区、大田进行二、试验内容及场地选择灌溉排水试验的内容(1).旱作排水及水管理试验、稻田排水及水管理试验、井排井灌区水管理试验、井排井灌区水管理试验、排水再利用试验、控制排水试验7.田间排水水管理试验(2).在小区、大田进行二、试验内容及场地选择灌溉排水试验的内容(1).包括土壤理化性质测定、土壤水分特性和含水率测定、灌溉排水水质测定、作物生长发育进程、作物生理形态指标、气象及田间小气候测定等。8.土壤、作物、气象及水分条件观测二、试验内容及场地选择场地选择(1).土壤种类应代表70%的灌区条件;质地要均匀1.可靠性和代表性(2).应能代表主要农作区的气象条件二、试验内容及场地选择(3).地形地貌应代表灌区;不靠近河流、湖泊、森林、高大建筑等(4).水文地质要有代表性,不选择地下水位特高、特低的地区场地选择(1).良好的灌排条件、充足的水源和独立的灌排系统2.便于试验和推广(2).适当的交通和工作、生活条件;二、试验内容及场地选择(3).专用试验田面积不低于15亩,有气象场、实验室。试验设计书三、试验设计及处理(1)试验题目(2)试验目的、意义和内容。(3)试验处理:处理因素及个数;处理执行办法;处理要求、小区布设。(4)观测项目和方法:作物生育期调查;作物群体生态调查;作物生理调查和测定;考种与测产;农田小气候观测;土壤理化性状测定;土壤水分测定;水文地质观测;特定调查测定等。试验小区设计:小区面积;小区排列;保护区布设。(5)供试作物及农事要求:作物品种,种植方法,栽培制度,施肥计划(包括基肥。追肥品种、数量及施用的时间)。(8)仪器设备:试验需用的仪器设备、材料、工具。包括已有的和需要购置的。(9)预期成果。试验设计的原则积累资料:灌溉制度、需水量、气象观测、耐淹、耐旱、耐盐;地下水利用等;揭示规律性试验:作物水分生产函数、土壤参数的空间变异技术验证:灌水方法、咸水利用、材料等示范推广:新技术的适用性、使用过程中的问题等1.目的性三、试验设计及处理目录灌溉排水试验及其作用1试验内容及场地的选择23试验设计及处理试验设计的原则影响试验的主要因素:因素不同;同一因素的水平要有差异;通过差异比较法来确定试验因素的效应要有常规的因素、水平,便于对比。2.可比性三、试验设计及处理试验设计的原则3.排除非实验因素的干扰三、试验设计及处理小区的布置:减少土壤的差异、肥力的差异---长边平行差异方向试验设计的原则3.排除非实验因素的干扰三、试验设计及处理小区的布置:减少光照差异北---长边并行东西方向试验设计的原则3.排除非实验因素的干扰三、试验设计及处理小区的布置:减少光照差异北---长边并行东西方向试验设计的原则(1)影响试验的主要因素:因素之间;同一因素的水平之间;如:水、肥;(2)要有常规的因素、水平;便于对比。3.可比性三、试验设计及处理264.减少误差误差来源:(1)观测装置误差(2)环境误差(3)方法误差(4)观测者误差误差分类:(1)系统误差(2)随机误差(3)粗大误差、过失误差三、试验设计及处理试验处理(1)影响试验研究对象的主要要素,如影响作物生长的要素:水、肥、盐等;(2)影响灌溉效率的灌溉方法、渠道衬砌材料等。1.试验因素三、试验设计及处理试验处理(1)单因素试验:在其他因素相对一致、比较良好的条件下,只研究某一个因素效应的试验,如水量对产量的影响,(2)多因素试验:研究两个及以上不同因素效应的试验,如:水费耦合试验。1.试验因素三、试验设计及处理试验处理对试验因素进行的分级:例如灌溉定额试验中,分别采用某种灌溉定额的50%、75%、100%、125%2.试验水平三、试验设计及处理试验处理同一项试验中,为便于对比,在其他因素相同的条件下对试验项目所作的各项试验安排。3.试验处理三、试验设计及处理试验处理全面试验:多因素试验中,对所有因素和水平的全面组合处理的试验。例如,3因素(水、肥、盐);2水平(低、高),共有8个处理。3.试验处理三、试验设计及处理三、试验设计及处理处理水肥盐1低低低2高高高3低高低4高低高5低高高6高低高7低低高8高高低3因素(水、肥、盐)2水平(低、高)试验设计试验处理部分试验:多因素试验中,对部分因素和水平的组合处理试验。例如,3因素(水、肥、盐);2水平(低、高),只保留6个处理。3.试验处理三、试验设计及处理三、试验设计及处理处理水肥盐1低低低2高高高3低高低4高低高5低高高6高低高7低低高8高高低3因素(水、肥、盐)2水平(低、高)试验设计根据经验去掉生产中不存在的处理:少水多肥;剩余6个处理试验处理正交试验:部分试验的一种,多因素试验中,利用正交表进行的试验设计。以部分试验代表全面试验。例如,3因素(水、肥、盐);2水平(低、高),共有4个处理。3.试验处理三、试验设计及处理36L4(23)正交表•L4(23)正交表1231111221231224221因素号水平号处理号37L4(23)正交表•L4(23)正交表水肥盐1低低低2高低高3低高高4高高低因素号水平号处理号试验处理为消除试验因素以外所引起的试验结果的差异,而采用的同一处理的数量,称为重复。一般重复次数3-4次比较适宜。4.试验重复三、试验设计及处理试验处理为消除试验因素以外所引起的试验结果的差异,而采用的同一处理的数量,称为重复。一般重复次数3-4次比较适宜。4.试验重复三、试验设计及处理谢谢!