农业水利化技术实施手册

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农业水利化技术实施手册
第 1 章 引言.................................................................................................................................. 3
1 农业水利化的重要性..................................................................................................... 3
2 手册的目的与内容概述................................................................................................. 3
第 2 章 农业水利化基础知识....................................................................................................... 4
1 水利化基本概念............................................................................................................. 4
2 农业水资源特点............................................................................................................. 4
3 水利化工程分类............................................................................................................. 4
第 3 章 农田水利规划................................................................................................................... 5
1 规划原则与依据............................................................................................................. 5
1.1 规划原则.................................................................................................................... 5
1.2 规划依据.................................................................................................................... 5
2 农田水利规划内容......................................................................................................... 5
2.1 水源规划.................................................................................................................... 6
2.2 灌溉系统规划............................................................................................................. 6
2.3 农田水利设施规划..................................................................................................... 6
2.4 农田水利管理与维护................................................................................................. 6
3 农田水利规划方法......................................................................................................... 6
3.1 数据收集与分析......................................................................................................... 6
3.2 目标确定.................................................................................................................... 6
3.3 方案设计与优化......................................................................................................... 6
3.4 经济效益分析............................................................................................................. 6
3.5 环境影响评价............................................................................................................. 6
3.6 社会影响评价............................................................................................................. 7
3.7 可行性研究................................................................................................................ 7
3.8 公众参与.................................................................................................................... 7
第 4 章 农田灌溉技术................................................................................................................... 7
1 灌溉水源与水质要求..................................................................................................... 7
1.1 水源类型.................................................................................................................... 7
1.2 水质要求.................................................................................................................... 7
2 灌溉制度与灌溉方式..................................................................................................... 7
2.1 灌溉制度.................................................................................................................... 7
2.2 灌溉方式.................................................................................................................... 7
3 灌溉设施及设备选型..................................................................................................... 8
3.1 灌溉设施.................................................................................................................... 8
3.2 设备选型.................................................................................................................... 8
第 5 章 农田排水技术................................................................................................................... 8
1 排水原理与排水系统..................................................................................................... 8
1.1 排水原理.................................................................................................................... 8
1.2 排水系统.................................................................................................................... 9
2 农田排水设计................................................................................................................ 9

2.1 设计原则.................................................................................................................... 9
2.2 设计内容.................................................................................................................... 9
3 排水设施及设备选型..................................................................................................... 9
3.1 排水设施.................................................................................................................... 9
3.2 设备选型.................................................................................................................. 10
第 6 章 旱作农业节水技术......................................................................................................... 10
1 节水灌溉制度.............................................................................................................. 10
1.1 灌溉制度概述........................................................................................................... 10
1.2 灌溉制度的制定....................................................................................................... 10
2 节水保水剂应用........................................................................................................... 10
2.1 节水保水剂概述....................................................................................................... 10
2.2 节水保水剂的选择与使用....................................................................................... 11
3 节水灌溉设备选型....................................................................................................... 11
3.1 节水灌溉设备概述................................................................................................... 11
3.2 节水灌溉设备的选型............................................................................................... 11
3.3 设备安装与维护....................................................................................................... 11
第 7 章 水土保持技术................................................................................................................. 11
1 水土流失原因与危害................................................................................................... 11
1.1 自然因素.................................................................................................................. 11
1.2 人为因素.................................................................................................................. 12
2 水土保持措施.............................................................................................................. 12
2.1 工程措施.................................................................................................................. 12
2.2 植物措施.................................................................................................................. 12
2.3 农业技术措施........................................................................................................... 12
3 水土保持工程设计....................................................................................................... 12
3.1 坡面工程.................................................................................................................. 13
3.2 坡脚工程.................................................................................................................. 13
3.3 坡顶工程.................................................................................................................. 13
第 8 章 农业水利工程施工......................................................................................................... 13
1 施工准备...................................................................................................................... 13
1.1 技术准备.................................................................................................................. 13
1.2 物资准备.................................................................................................................. 13
1.3 人员准备.................................................................................................................. 14
2 施工组织与管理........................................................................................................... 14
2.1 施工组织设计........................................................................................................... 14
2.2 施工管理.................................................................................................................. 14
3 施工质量控制与验收................................................................................................... 14
3.1 施工质量控制........................................................................................................... 14
3.2 验收.......................................................................................................................... 14
第 9 章 农业水利设施运行与管理............................................................................................. 14
1 设施运行维护制度....................................................................................................... 15
1.1 制定运行维护规程................................................................................................... 15
1.2 设施运行管理制度................................................................................................... 15
1.3 运行维护人员培训................................................................................................... 15

9.2 设施检查与维修........................................................................................................... 15
9.2.1 设施检查.................................................................................................................. 15
9.2.2 预防性维修.............................................................................................................. 15
9.2.3 紧急抢修.................................................................................................................. 15
9.3 水资源管理与调配....................................................................................................... 15
9.3.1 水资源监测.............................................................................................................. 15
9.3.2 水资源调配.............................................................................................................. 15
9.3.3 节水技术应用........................................................................................................... 16
9.3.4 水资源保护.............................................................................................................. 16
第 10 章 农业水利化项目评估与推广........................................................................................ 16
10.1 项目评估方法与指标................................................................................................. 16
10.1.1 评估方法................................................................................................................ 16
10.1.2 评估指标................................................................................................................ 16
10.2 项目效益分析............................................................................................................. 16
10.2.1 经济效益分析......................................................................................................... 16
10.2.2 社会效益分析......................................................................................................... 17
10.2.3 环境效益分析......................................................................................................... 17
10.2.4 技术效益分析......................................................................................................... 17
10.3 农业水利化技术推广与应用..................................................................................... 17
10.3.1 技术推广策略......................................................................................................... 17
10.3.2 技术应用实例......................................................................................................... 17
10.3.3 技术推广效果评价................................................................................................. 17
第 1 章 引言
1.1 农业水利化的重要性
水是生命之源，对于农业生产具有举足轻重的作用。农业水利化技术是指通
过合理调配、高效利用水资源，保障农作物生长所需水分，提高农业产量和产品
质量的一系列技术措施。在我国，农业是国民经济的基础，而农业水利化则是农
业持续稳定发展的关键因素。农业水利化对于提高农业生产效率、保障粮食安全
促进农村经济发展具有十分重要的意义。
1.2 手册的目的与内容概述
本手册旨在系统地介绍农业水利化技术，为农业从业者、科研人员和部门提
供一套全面、实用的技术参考资料。手册内容主要包括以下几个方面：
（1）农业水利化基础知识：介绍水资源的基本概念、农业水利化的定义及
其发展历程。
（2）农业水利化技术体系：详细阐述灌溉、排水、水土保持、水资源配置等

关键技术。

（3）农业水利化工程规划与设计：探讨农业水利化工程项目的规划、设计

原则及方法。

（4）农业水利化管理：分析农业水利化工程的运行管理、维护保障及政策

法规。

（5）农业水利化技术发展趋势与展望：展望农业水利化技术的发展趋势，

探讨新技术、新材料在农业水利化领域的应用。

通过本手册的阐述，使读者能够全面了解农业水利化技术，为我国农业可

持续发展提供技术支持。

第 2 章农业水利化基础知识

2.1 水利化基本概念

水利化是指通过工程技术措施，合理开发和高效利用水资源，调节水资源

的时空分布，改善水环境，保障水安全，以促进农业可持续发展的一门综合性

技术。农业水利化是水利化的重要组成部分，主要涉及农田灌溉、排水、水土保

持等方面。通过农业水利化技术的应用，可以提高农业水资源利用效率，增加农

业产量，改善农业生态环境，促进农业现代化进程。

2.2 农业水资源特点

农业水资源具有以下特点：

（1）时间分布不均：我国农业水资源的时间分布具有明显的季节性，夏秋

季水资源丰富，冬春季水资源匮乏。

（2）空间分布不均：农业水资源空间分布呈现出东多西少、南多北少的特

点。

（3）可利用水资源有限：我国农业可利用水资源占水资源总量的比例较低，

且受气候变化、环境污染等因素影响，可利用水资源逐年减少。

（4）水资源供需矛盾突出：农业发展和人口增长，农业水资源需求不断上

升，而水资源供应相对不足，导致水资源供需矛盾日益加剧。

2.3 水利化工程分类

根据工程目的和功能，农业水利化工程可分为以下几类：

（1）灌溉工程：包括地表水灌溉、地下水灌溉、喷灌、微灌等，旨在为农田

提供充足的水源，满足作物生长需求。

（2）排水工程：包括农田排水、渠道排水、泵站排水等，主要目的是降低

地下水位，改善土壤性状，预防土壤盐碱化。

（3）水土保持工程：包括坡改梯、梯田建设、水土保持林草措施等，旨在

防止水土流失，提高土壤保水能力。

（4）水资源调控工程：包括水库、塘坝、渠道等，用于调节水资源的时空

分布，提高水资源利用率。

（5）农村饮水安全工程：主要包括水源工程、输水工程、净水工程等，保

障农村居民饮水安全。

（6）农田水利设施维修养护工程：对现有农田水利设施进行维修、养护，

保证工程设施正常运行，发挥效益。

第 3 章农田水利规划

3.1 规划原则与依据

3.1.1 规划原则

农田水利规划应遵循以下原则：

（1）科学性原则：依据农业水利化技术要求，结合地域特点，科学合理地

进行规划；

（2）实用性原则：保证规划方案具有可操作性和实用性，便于农业生产和

农民受益；

（3）持续性原则：充分考虑水资源合理利用和生态环境保护，实现可持续

发展；

（4）安全性原则：保证农田水利设施安全运行，降低农业生产风险。

3.1.2 规划依据

（1）国家和地方相关法律法规和政策文件；

（2）农业水利化技术标准和规范；

（3）农田水利现状调查与分析成果；

（4）区域水资源、气候、土壤、地形等自然条件；

（5）农业发展需求、农村经济发展规划和土地利用规划。

3.2 农田水利规划内容

3.2.1 水源规划

（1）水源选择：根据当地水资源状况，选择地表水、地下水或其他水源；

（2）水源保护区划分：明确水源保护范围，制定保护措施；

（3）水源调配：合理调配各类水源，保证农田灌溉需求。

3.2.2 灌溉系统规划

（1）灌溉水源工程：包括水库、渠道、泵站等；

（2）输配水工程：包括干支渠、管道、渡槽等；

（3）灌排工程：包括排水沟、排水站等；

（4）灌溉制度：制定合理的灌溉制度，提高灌溉效率。

3.2.3 农田水利设施规划

（1）农田水利设施布局：根据农田分布和水利需求，合理布局水利设施；

（2）设施规模与类型：依据农田水利需求，确定设施规模和类型；

（3）设施建设标准：按照相关规范，制定设施建设标准。

3.2.4 农田水利管理与维护

（1）管理体制与机制：建立健全农田水利管理体制和运行机制；

（2）维护与养护：制定农田水利设施维护养护计划，保证设施正常运行；

（3）监测与评价：建立农田水利监测体系，对规划实施效果进行评价。

3.3 农田水利规划方法

3.3.1 数据收集与分析

收集区域水资源、气候、土壤、地形等基础数据，进行农田水利现状调查与

分析。

3.3.2 目标确定

根据农业发展需求和规划原则，确定农田水利规划目标。

3.3.3 方案设计与优化

结合规划依据和目标，设计农田水利规划方案，并进行优化。

3.3.4 经济效益分析

分析规划方案的经济效益，保证投资合理。

3.3.5 环境影响评价

评估规划方案对生态环境的影响，制定环境保护措施。

3.3.6 社会影响评价

分析规划方案对农业生产、农民生活和农村社会经济发展的影响。

3.3.7 可行性研究

对规划方案进行可行性研究，保证方案实施的可行性。

3.3.8 公众参与

充分听取农民和相关部门的意见，提高规划方案的合理性和可行性。

第 4 章农田灌溉技术

4.1 灌溉水源与水质要求

4.1.1 水源类型

农田灌溉水源主要包括地面水和地下水。地面水包括河流、湖泊、水库等，

地下水包括浅层地下水和深层地下水。在选择灌溉水源时，应根据当地水资源状

况、农田分布及气候特点等因素综合考虑。

4.1.2 水质要求

为保证作物生长和农产品安全，灌溉水质应符合以下要求：

（1）pH 值：6.0~8.5；

（2）总溶解固体（TDS）：小于 1000mg/L；

（3）重金属含量：符合国家相关标准；

（4）有害物质含量：如农药、化肥等，应符合国家相关标准；

（5）病原微生物含量：应符合国家相关标准。

4.2 灌溉制度与灌溉方式

4.2.1 灌溉制度

灌溉制度应根据作物需水量、生育期、土壤类型、气候条件等因素制定。主要

包括以下内容：

（1）灌溉定额：根据作物需水量和土壤特性确定；

（2）灌溉周期：根据土壤蒸发、作物蒸腾和降水情况确定；

（3）灌溉时间：避开高温、高湿时段，选择适宜的灌溉时间；

（4）灌溉次数：根据作物生育期和土壤水分状况确定。

4.2.2 灌溉方式

农田灌溉方式主要包括以下几种：

（1）地面灌溉：包括畦灌、沟灌、淹灌等；

（2）喷灌：通过喷头将水均匀喷洒在作物表面；

（3）滴灌：通过滴灌管将水直接输送到作物根部；

（4）微灌：包括微喷灌、微滴灌等，适用于设施农业和精细农业。

4.3 灌溉设施及设备选型

4.3.1 灌溉设施

农田灌溉设施主要包括水源工程、输水工程、配水工程和灌水工程。具体包

括：

（1）水源工程：如水库、泵站、渠道等；

（2）输水工程：如渠道、管道等；

（3）配水工程：如分水闸、节制闸、量水设施等；

（4）灌水工程：如灌水器、喷头、滴灌带等。

4.3.2 设备选型

设备选型应根据以下原则进行：

（1）符合灌溉制度要求；

（2）适应农田土壤和作物类型；

（3）考虑投资和运行成本；

（4）设备功能稳定，操作简便；

（5）符合国家相关标准和规范。

在选型过程中，可参考以下设备：

（1）水泵：根据水源类型和灌溉需求选择；

（2）管道：根据输水距离、地形地貌等因素选择；

（3）灌水器：根据灌溉方式和作物需求选择；

（4）控制系统：实现灌溉自动化，提高灌溉效率。

第 5 章农田排水技术

5.1 排水原理与排水系统

农田排水是农业水利化技术的重要组成部分，其目的在于调节土壤水分，

改善土壤环境，提高农田生产力。本章主要介绍农田排水的原理及排水系统的类

型。

5.1.1 排水原理

农田排水主要依赖于重力排水和动力排水两种方式。重力排水是指利用地形

和土壤的水分特性，通过排水渠道将农田多余的水分排出；动力排水则是利用

排水泵站等设备，将农田水分强制排出。

5.1.2 排水系统

农田排水系统主要包括明渠排水、暗管排水、渗渠排水和泵站排水等类型。

根据农田地形、土壤特性、气候条件等因素，合理选择排水系统类型。

5.2 农田排水设计

农田排水设计应根据农田土壤、地形、气候等条件，结合农业生产需求，进

行科学合理的设计。

5.2.1 设计原则

（1）满足农业生产需求，保障作物生长水分需求；

（2）降低地下水位，改善土壤环境；

（3）合理利用水资源，减少水资源浪费；

（4）考虑排水系统与周边环境的协调性；

（5）经济实用，便于施工和管理。

5.2.2 设计内容

（1）排水系统布局：根据农田地形、土壤特性和排水要求，合理布置排水

渠道、渗渠、泵站等设施；

（2）排水渠道设计：确定渠道断面尺寸、坡度和糙率等参数；

（3）渗渠设计：确定渗渠长度、间距、深度等参数；

（4）泵站设计：确定泵站规模、设备选型、运行方式等。

5.3 排水设施及设备选型

根据农田排水设计，选择合适的排水设施和设备，以保证排水系统的正常

运行。

5.3.1 排水设施

（1）明渠排水设施：包括排水渠道、节制闸、跌水等；

（2）暗管排水设施：包括排水管道、检查井、透气井等；

（3）渗渠排水设施：包括渗水管道、渗井、渗沟等；

（4）泵站排水设施：包括水泵、泵房、进出水管、配电设备等。

5.3.2 设备选型

（1）水泵选型：根据排水流量、扬程等要求，选择合适的水泵；

（2）排水管道选型：根据排水流量、管材功能等要求，选择合适的排水管

道；

（3）其他设备选型：根据实际需求，选择合适的节制闸、跌水、检查井等

设备。

本章对农田排水技术进行了详细阐述，旨在为农业水利化技术的应用提供

参考。在实际操作过程中，需结合当地实际情况，科学设计排水系统，合理选型

排水设施及设备，以实现农田排水的高效运行。

第 6 章旱作农业节水技术

6.1 节水灌溉制度

6.1.1 灌溉制度概述

节水灌溉制度是根据旱作农作物的生长需求、土壤特性、气候条件等因素，

科学合理地制定灌溉计划，以达到节水、高效、优质的目的。合理的灌溉制度对

提高农业水资源利用效率、保障农作物产量和品质具有重要意义。

6.1.2 灌溉制度的制定

（1）明确灌溉目标：根据作物生长周期、需水量、土壤类型等因素，确定

灌溉的目标。

（2）选择灌溉方式：根据地形、水源、设备等条件，选择适宜的灌溉方式，

如滴灌、喷灌、微灌等。

（3）制定灌溉计划：根据作物生长周期和需水量，制定分阶段、分周期的

灌溉计划。

（4）灌溉制度实施：按照制定的灌溉计划，进行实时灌溉，并根据土壤湿

度、作物长势等指标进行调整。

6.2 节水保水剂应用

6.2.1 节水保水剂概述

节水保水剂是一种能够改善土壤水分状况、提高土壤保水能力、减少水分蒸

发和渗漏的化学制剂。在旱作农业中应用节水保水剂，有助于提高作物水分利用

效率，减轻干旱对作物生长的影响。

6.2.2 节水保水剂的选择与使用

（1）选择节水保水剂：根据土壤类型、作物种类和生长周期，选择适宜的

节水保水剂。

（2）使用方法：按照产品说明书和作物需求，将节水保水剂与灌溉水混合，

均匀施入土壤。

（3）注意事项：避免与农药、化肥等混合使用，以防相互影响效果。

6.3 节水灌溉设备选型

6.3.1 节水灌溉设备概述

节水灌溉设备是实现旱作农业节水技术的重要手段，包括滴灌、喷灌、微灌

等设备。选择适宜的节水灌溉设备，有助于提高灌溉水利用效率，降低农业水资

源消耗。

6.3.2 节水灌溉设备的选型

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农业水利化技术实施手册第1章引言..................................................................................................................................31.1农业水利化的重要性.....................................................................................................31.2手册的目的与内容概述.............................

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