1、,农田水利学Irrigation and Drainage,【农田水利】为防治干旱、渍、涝和盐碱灾害，对农田实施灌溉、排水等人工措施的总称。农田水利技术术语,名词解释,【农田水利】,我国称之为农田水利工程；英美称之为灌溉与排水工程；俄罗斯称之为水利土壤改良。其根本任务是通过兴建和运用各种水利工程措施，调节和改善农田水分状况和地区水利条件，促进生态环境的良性循环使之有利于农作物的生长。,绪 论,世界灌溉排水历史发展简介我国的农田水利历史世界各国灌排水发展的趋势农田水利学的研究对象和基本内容本课程的基本要求,第一节 世界灌溉排水历史发展简介,一、农业灌溉历史二、农田排水的起源,一、农业灌溉历史,灌
2、溉事业是从世界的干旱地区向湿润地区发展的。灌溉起源于：埃及的尼罗河三角洲、美索不达米亚平原的两河流域；南亚的印度河流域；中国的黄河流域。以上流域的干旱半干旱地区。,1、尼罗河三角洲（1）洪水漫灌利用汛期洪水进行灌溉的技术措施。在河流洪水季节，利用洪峰水量丰富和含泥沙较多的特点，把洪水引到田间灌溉，既为农作物提供了水分，又可以利用泥沙淤地，改良土壤，提高土壤肥力，是一项综合利用水土资源的技术措施。2、美索不达米亚平原 现在的土耳其东部库尔德斯坦高地及伊拉克西南山地的降雨、降雪径流进入底格里斯河和幼发拉底河河，流向伊拉克的东南。3、印度河流域 采用灌水渠道、浅井等方法进行灌溉，据史料记载，公元30
3、0年时，在印度灌溉就相当发达。,4、中国（1）公元前3000年，黄河流域已进入新石器时代，已有进行农业灌溉的记载；（2）公元前2800年左右，神农氏实行稻作。尧帝时因黄河洪水泛滥，决定治理黄河。（3）商代（约公元前16世纪-公元前11世纪）农田水利工程见于文字记载。土地制度井田制；（井田沟洫）（4）西周时代，沟洫工程进一步发展。沟洫按其作用划分：沟引水；遂配水到田间；列田间的垄沟；浍排水沟；排灌沟渠 以上逐级排列构成的系统。,二、农田排水的起源,1、中国商代开始有了沟洫工程，发展到今天，逐步形成一系列的明沟排水系统，成为排涝防渍的有效工程措施。2、暗管排水起源于公元前2000年左右，开始仅用于
4、墓地干燥。3、公元1808年英国人里德采用粘土烧制土管，首先应用于排除土壤中多余的水。4、1843年帕克斯首先发明用土管制作机大量生产优质土管。5、1948年被美国引进，随后暗管技术先后在西欧一些国家推广应用，大多采用烧制的粘土陶管、瓦管和混凝土管等。6、20世纪50年代初，日本大规模发展排水事业，到80年代中期农田排水施工基本上实现了机械化，大部分排水设施实现了管理自动化。,第二节 我国农田水利历史,一、我国水资源状况二、我国农田水利史,一、我国水资源状况,1、水资源状况（1）南方秦岭山脉和淮河以南。年降雨量为800-2000mm,故又称水分充足地区,无霜期一般为220-300天,作物以稻、
5、麦为主，一年至少两熟。（2）北方淮河以北。年降雨量一般少于800mm，属于干旱或半干旱地区。干旱区：主要是农牧兼作区；半干旱区：主要作物有棉花、小麦、玉米和豆类，水稻也有些。,二、我国的农田水利史,（一）解放前战国以前时期：以沟洫、芍陂为代表的水利工程。战国至西汉时期：代表工程有都江堰、郑国渠、引障十二渠等。以都江堰为代表的长江流域的灌溉工程；以郑国渠为代表的黄河流域的灌溉工程；以引漳十二渠、坎儿井为代表的华北、西北地 区灌溉工程,东汉至南北朝时期：代表工程由黄河流域陂塘建设；唐宋时期：南方太湖圩田、北方农田放淤；元明清时期：长江、珠江流域，农田水利得到长足发展；民国时期：西北地区泾、渭、洛惠
6、渠，长江流域排水闸，黄河流域倒虹吸，海河流域拦河坝。,（二）建国后（1）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。（2）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%。（3）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局。（4）水土流失治理面积 89.71万平方公里。,主要江河得到了不同程度的治理，提高了防洪能力；水资源初步开发，为农业生
7、产创造了条件。,建国以来，灌溉与排水事业取得的成就,我国灌溉与排水工程面临的主要问题和发展方向,水资源缺乏管理水平较低灌溉与排水工程综合效益差,三、中国历代治水名人简介,孙叔敖（公元前6世纪）主要业绩：在楚国筑芍坡，是我国古代最早见于记载的灌溉工程。西门豹（公元前5世纪）河北人。主要业绩：领导人民在漳河上修建引漳十二渠工程。郑国（公元前3世纪）陕西人。主要业绩：主持修建郑国渠工程。李冰（公元前3世纪）四川人。主要业绩：主持修建都江堰工程，并在四川修建其他水利工程。召信臣（公元前1世纪）安徽寿县人。主要业绩：公元前34年在汉水支流唐白河流域修建六门陂等水利工程多处。,三、中国历代治水名人简介,王
8、景（公元前1世纪）山东即墨县人。主要业绩：东汉明帝永平12年主持由数十万兵卒参加的治理黄河，汴渠工程，次年竣工，此后900余年无大改道，史称王景治河。范仲淹（9891052年）江苏吴县人。主要业绩：在江苏北部主持修建海塘，被后人称作范公堤，并对治理太湖有独特见解。郏亶（10381103年）江苏太仓人。主要业绩：总结太湖水利的历史经验，撰写水利书，对后世治理太湖有重要参考价值。郭守敬（12311316年）河北邢台人。著名科学家，擅长水利和天文历算。主要业绩：曾修邢台水利，宁夏水利，勘测过会通河，主持修建通惠河。贾鲁（12961353年）山西高平人。主要业绩：主持1351年黄河大堵口工程，取得成功
9、，史称贾鲁治河。,三、中国历代治水名人简介,刘天和（？1546年）湖北麻城人。明代河官。主要业绩：他的治黄主张反映在河工专著问水集中。潘季驯（15211595年）浙江湖洲人。主要业绩：曾四次任总理河道大臣，提出著名“束水攻沙”论，完善黄河堤防管理制度。徐贞明（15321590年）江西贵溪人。主要业绩：明代倡导华北水利的代表人物，著有潞水客谈等书。徐光启（15621633年）上海人。著名科学家。主要业绩：对农业和水利的研究影响很大，农政全书是其代表作。左光斗（15971625年）安徽枞阳人。主要业绩：提出“兴屯田水利”之说，为修建水利，改良北方农作物作出了贡献。,三、中国历代治水名人简介,陈湟（
10、16381689年）浙江嘉兴人。主要业绩：发展了潘季驯的治黄论，赞成黄河与运河分治，增加减水坝分洪。孙髯翁（17111773年）陕西三原人。主要业绩：完成水利著作盘龙江水利图说，提出根治盘龙江的五条措施。郭大昌（17421815年）江苏洪泽人。主要业绩：黄河上经验丰富的老河工，精于堵口，以精通河工驰名。冯道立（17821860年）江苏东台人。主要业绩：为治理苏北水患作出贡献，著有测海蟊言，是治理淮河入海水道的专著。,三、中国历代治水名人简介,林则徐（17851850年）福建福州人。清末著名政治家，水利专家。主要业绩：兴修水利卓有成效，著有畿辅水利议。张謇（18531926年）江苏南通人。主要业
11、绩：与李仪祉一道于1914年倡办南京河海工程学校，培养水利人才，其著作张季子九录中，有关水利论述达7卷，对长江下游治理有独特见解。李仪祉（18821938年）陕西蒲城人。主要业绩：引进西方水利科技，培养水利人才，提出治理江河的意见，主持兴建陕西泾惠渠，渭惠渠等灌区工程，为我国近代治水新一代人才的先驱。,四、中国古代著名水利工程简介,四、中国古代著名水利工程简介,四、中国古代著名水利工程简介,四、中国古代著名水利工程简介,四、中国古代著名水利工程简介,四川都江堰工程,第三节 世界各国灌排水发展的趋势,两种情况：1.工业发达国家，例如美国、日本、加拿大等，主要是通过先进的灌水技术和科学管理，节约用
12、水，提高灌水质量，提高单产和总产量。2.发展中国家，例如印度、墨西哥等国，主要依靠扩大灌溉面积和改善现有灌区的管理、提高抗灾能力来增加粮食产量。我国是发展中国家，目前走的是两者结合的道路。,世界各国灌溉排水发展的趋势,1.地面灌溉-向管道化发展。2.喷灌和滴灌 3.灌溉系统管理自动化控制 4.节能技术 5.渠系建筑物机械化施工技术 6.农田排水 明沟向暗管方向发展；管材的变化。,第四节 农田水利学的研究对象和基本内容,农田水利学的定义：是一门研究农田水分状况和有关地区水情的变化规律以及调节措施、消除水旱灾害和利用水资源为发展农业生产而服务的科学。农田水利学的研究对象：1.调节农田水分状况；2.
13、改变和调节地区水情。,研究对象与基本内容,1 调节农田水分状况措施（1）灌溉措施：补充水分不足（2）排水措施：排除农田多余水分,土壤水、地表水、地下水以及气、热、养分的状况,（1）农田水盐运动规律（2）节水灌溉理论与技术（3）灌排系统布置（4）灌排系统管理,调节农田水分状况需要研究的内容,2 改变和调节地区水情措施（1）蓄水保水措施：水库等（2）调水排水措施：渠道等,研究对象与基本内容,主要是指地区水资源的数量、分布情况及其动态。,（1）制定水土资源规划（2）水资源合理配置（3）洪涝规律（4）生态环境及工程经济等,调节地区水情需要研究的内容,基本要求,1 总 课 时 562 考察形式 闭卷考试3 其它内容 作业、试验、课程设计4 平时20分+试验10分+试卷70分=100分,本章重点农田水利学主要研究内容。本章了解 世界的农田灌溉排水历史和我国农田水利史。,第一章 农田水分状况和土壤水分运动 第二章 作物需水量和灌溉用水量 第三章 灌水方法 第四章 灌溉水源和取水方式 第五章 灌溉渠道系统 第六章 灌溉管道系统 第七章 田间排水 第八章 排水沟道系统 第九章 灌溉排水管理与环境,现代著名的灌区,大型灌区灌溉面积在30万亩以上,青铜峡灌区,引黄灌区,河南人民胜利渠灌区,宝鸡峡灌区,兴凯湖灌区,谢 谢！,
