灌溉與排水管理的試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.下列關于“灌溉制度”的描述中，正確的是（）。A.某一地區(qū)全年所有作物的總灌水次數(shù)B.作物全生育期內(nèi)灌水次數(shù)、灌水時間和灌水定額的綜合C.單位面積上一次灌溉的水量D.作物關鍵生育期的灌水時間2.以下節(jié)水灌溉技術中，水分利用效率最高的是（）。A.畦灌B.噴灌C.滴灌D.溝灌3.農(nóng)田排水的主要目的是控制（）。A.地表徑流B.土壤含水量C.地下水位D.土壤溫度4.灌溉設計保證率為85%，表示（）。A.灌區(qū)85%的面積能保證灌溉B.連續(xù)85年中有一年不能滿足灌溉C.多年中85%的年份灌溉需水可以得到滿足D.作物全生育期85%的時間有灌溉水供應5.鹽堿地改良中，“沖洗定額”是指（）。A.單位面積上沖洗鹽分所需的最小水量B.單位面積上一次灌溉的水量C.作物全生育期總灌水量D.排水溝中排出的鹽水量6.渠道橫斷面設計中，“水力最佳斷面”是指（）。A.工程量最小的斷面B.過流能力最大的斷面C.邊坡最穩(wěn)定的斷面D.施工最方便的斷面7.下列屬于“非充分灌溉”技術特點的是（）。A.完全滿足作物各生育期需水要求B.優(yōu)先保證關鍵生育期需水，減少非關鍵期灌水C.采用大水漫灌降低灌溉成本D.僅在作物苗期進行灌溉8.排水系統(tǒng)中，“暗管排水”的主要優(yōu)點是（）。A.施工簡單，成本低B.不易堵塞，維護方便C.不占用耕地，減少蒸發(fā)D.排水速度快，適用于黏土9.灌溉水利用系數(shù)的計算公式為（）。A.作物實際利用的水量/灌區(qū)總引水量B.渠道凈流量/渠道毛流量C.田間凈流量/渠道總流量D.作物需水量/灌溉供水量10.下列關于“澇災”與“漬害”的區(qū)分中，正確的是（）。A.澇災是地表積水，漬害是地下水位過高B.澇災是地下水位過高，漬害是地表積水C.兩者均為地表積水，僅程度不同D.兩者均為地下水位過高，僅影響深度不同二、多項選擇題（每題3分，共15分，少選得1分，錯選不得分）1.影響田間持水量的主要因素包括（）。A.土壤質(zhì)地B.土壤結構C.地下水埋深D.有機質(zhì)含量2.鹽堿地改良的水利措施包括（）。A.合理灌溉B.沖洗壓鹽C.種植耐鹽作物D.修建排水系統(tǒng)3.渠道防滲的主要優(yōu)點有（）。A.減少滲漏損失B.提高渠道抗沖能力C.增加地下水補給D.防止渠道雜草滋生4.噴灌系統(tǒng)的組成部分包括（）。A.水源工程B.水泵及動力設備C.輸配水管道D.噴頭5.農(nóng)田排水的主要任務包括（）。A.排除地表多余雨水B.控制地下水位C.防止土壤鹽堿化D.降低土壤溫度三、填空題（每空2分，共20分）1.灌溉制度的核心參數(shù)包括灌水定額、灌水次數(shù)和__________。2.節(jié)水灌溉技術按濕潤方式可分為全面灌溉和__________。3.農(nóng)田排水標準通常用__________和排水時間表示。4.渠道防滲材料中，__________適用于凍脹性土壤，可減少裂縫風險。5.非充分灌溉的理論基礎是__________，即通過調(diào)控水分脅迫提高水分利用效率。6.鹽堿土的形成主要與__________、地形、水文地質(zhì)和氣候條件有關。7.排水溝的間距與__________、土壤滲透系數(shù)和地下水位控制要求有關。8.灌溉水利用系數(shù)的數(shù)值范圍通常為__________（填寫區(qū)間）。9.噴灌系統(tǒng)中，__________是衡量噴灌質(zhì)量的重要指標，指噴灌面積上水量分布的均勻程度。10.南方水稻區(qū)常見的灌溉方式是__________，通過保持田間水層滿足水稻需水。四、簡答題（每題8分，共32分）1.簡述制定灌溉制度的主要依據(jù)。2.比較滴灌與噴灌的技術特點及適用場景。3.說明農(nóng)田排水對防治土壤鹽堿化的作用機理。4.列舉渠道防滲的主要技術措施，并分析其適用性。五、計算題（共23分）1.（10分）某灌區(qū)種植小麥，計劃濕潤層深度為0.6m，土壤容重為1.3g/cm3，田間持水量（質(zhì)量含水量）為22%，播種前測得土壤實際質(zhì)量含水量為12%。要求灌水后土壤含水量達到田間持水量的90%，計算該次灌水的灌水定額（單位：m3/畝）。（注：1畝=667m2）2.（13分）某平原灌區(qū)地下水位較高，需修建排水溝降低地下水位。已知土壤滲透系數(shù)k=0.5m/d，計劃將地下水位從原埋深1.2m降至2.0m（設計控制埋深），排水溝間距L=100m，試按“溝間地下水流向排水溝的穩(wěn)定流公式”計算排水溝的深度H（公式：q=k×(H?2H?2)/(2L)，其中q為單寬排水流量，H?為排水溝水深，H?為溝間地下水位高度；假設H?=0.2m，地面以下0為基準面）。六、綜合分析題（20分）某北方灌區(qū)位于半干旱地區(qū)，年降水量400mm，主要種植玉米和小麥。近年來出現(xiàn)以下問題：（1）春旱嚴重，播種期灌溉水不足；（2）夏季暴雨后田間積水，玉米受澇減產(chǎn)；（3）部分地塊土壤鹽堿化加重。請結合灌溉與排水管理知識，分析問題成因并提出針對性解決方案。參考答案一、單項選擇題1.B2.C3.C4.C5.A6.B7.B8.C9.A10.A二、多項選擇題1.ABD（注：地下水埋深主要影響土壤含水量，而非田間持水量）2.ABD（注：種植耐鹽作物屬于農(nóng)業(yè)改良措施）3.ABD（注：渠道防滲會減少地下水補給）4.ABCD5.ABC（注：排水與土壤溫度無直接關系）三、填空題1.灌水時間2.局部灌溉3.排水流量（或設計暴雨重現(xiàn)期）4.復合土工膜（或瀝青混凝土）5.作物水分生產(chǎn)函數(shù)6.成土母質(zhì)（或土壤母質(zhì)）7.排水溝深度8.0.4~0.8（具體數(shù)值因灌區(qū)類型而異，自流灌區(qū)通常0.4~0.6，井灌區(qū)0.7~0.8）9.噴灌均勻度10.淹灌（或深水灌溉）四、簡答題1.制定灌溉制度的主要依據(jù)包括：（1）作物需水規(guī)律：不同生育期的需水量及臨界需水期；（2）氣候條件：降水、蒸發(fā)量、溫度等影響作物需水和土壤水分消耗；（3）土壤性質(zhì)：土壤持水能力、滲透系數(shù)影響灌水定額和頻率；（4）農(nóng)業(yè)技術措施：如耕作方式、施肥水平會改變土壤保水能力；（5）灌溉水源條件：水量、水質(zhì)及供水保證率限制灌溉規(guī)模和時間。2.滴灌與噴灌的技術特點及適用場景比較：（1）滴灌：特點：通過滴頭將水緩慢滴入根區(qū)，局部濕潤土壤，節(jié)水效率高（90%以上），但易堵塞，投資較高；適用場景：干旱區(qū)、高附加值作物（如蔬菜、果樹）、地形復雜地塊。（2）噴灌：特點：通過噴頭將水噴向空中形成雨滴，均勻濕潤土壤，節(jié)水（80%~85%），但受風影響大，能耗較高；適用場景：平原地區(qū)、大田作物（如小麥、玉米）、對濕度敏感的作物。3.農(nóng)田排水防治土壤鹽堿化的作用機理：（1）降低地下水位：通過排水將地下水位控制在臨界深度以下（一般2~3m），減少地下水蒸發(fā)導致的鹽分向地表積累；（2）淋洗鹽分：結合灌溉水沖洗，將土壤表層鹽分隨水下滲，通過排水溝排出灌區(qū)，實現(xiàn)脫鹽；（3）改善土壤通氣性：排水減少土壤過濕狀態(tài)，促進微生物活動，抑制鹽分積累；（4）調(diào)控水鹽平衡：通過排灌結合，維持土壤水鹽動態(tài)平衡，防止鹽堿化反彈。4.渠道防滲的主要技術措施及適用性：（1）混凝土防滲：抗沖性強，壽命長（20~30年），適用于流量大、流速高的骨干渠道；（2）漿砌石防滲：就地取材，成本低，適用于石料豐富地區(qū)的山丘區(qū)渠道；（3）土工膜防滲：重量輕，防滲性能好（滲透系數(shù)<10?11cm/s），適用于凍脹性土壤或臨時渠道；（4）瀝青混凝土防滲：抗凍性好，適用于寒冷地區(qū)渠道；（5）土壤固化劑防滲：成本低，施工簡單，適用于小型渠道或季節(jié)性渠道。五、計算題1.灌水定額計算步驟：（1）計算土壤體積含水量差：田間持水量（體積）=質(zhì)量含水量×容重=22%×1.3=28.6%；實際體積含水量=12%×1.3=15.6%；目標體積含水量=28.6%×90%=25.74%；需補充的體積含水量差=25.74%15.6%=10.14%。（2）計算單位面積需水量：計劃濕潤層深度h=0.6m=60cm；單位面積需水量=體積含水量差×h=10.14%×60cm=6.084cm=0.06084m。（3）轉(zhuǎn)換為m3/畝：1畝=667m2，灌水定額=0.06084m×667m2≈40.6m3/畝。答案：約40.6m3/畝。2.排水溝深度計算步驟：（1）確定參數(shù)：原地下水位埋深1.2m，故原地下水位高度H?=地面標高1.2m（假設地面標高為0，則H?=1.2m）；設計控制埋深2.0m，故設計地下水位高度H?’=2.0m；排水溝水深H?=0.2m（溝內(nèi)水深，即排水溝底部標高為0.2m）；滲透系數(shù)k=0.5m/d，間距L=100m。（2）穩(wěn)定流公式中，q=k×(H?2H?2)/(2L)，但需明確H?和H?為相對于排水溝底部的水頭。實際應用中，排水溝深度H=設計控制埋深+安全超高（假設安全超高為0.3m）。但根據(jù)題目公式，需計算H?（排水溝水深）與H?（溝間地下水位高度）的關系。假設地面為0，排水溝底部標高為H（H為溝深），則H?=H0.2m（溝內(nèi)水深0.2m，故溝內(nèi)水面標高為H+0.2m）；原地下水位標高為1.2m，設計后地下水位標高為2.0m。根據(jù)穩(wěn)定流公式，單寬排水流量q應滿足將地下水位從1.2m降至2.0m，即H?（溝間水位）=2.0m，H?（溝內(nèi)水位）=H+0.2m。代入公式：q=0.5×[(H+0.2)2(2.0)2]/(2×100)由于q需滿足排水需求（此處假設q為設計流量，題目未明確，需通過地下水位控制要求反推H）。實際工程中，排水溝深度H=設計控制埋深+溝內(nèi)水深+安全超高。設計控制埋深為2.0m（地面至地下水位的距離），溝內(nèi)水深0.2m（保證排水流暢），安全超高0.3m（防止水位超過溝頂），則：H=2.0m（控制埋深）+0.2m（水深）+0.3m（超高）=2.5m。答案：約2.5m（具體數(shù)值需結合公式精確計算，此處為工程近似值）。六、綜合分析題問題成因分析：（1）春旱嚴重：半干旱地區(qū)春季降水少（占年降水量10%~20%），蒸發(fā)量大（占年蒸發(fā)量30%~40%），土壤失墑快；灌區(qū)水源可能以地表水為主，春季河流來水量少，灌溉保證率低。（2）夏季澇災：夏季暴雨集中（占年降水量60%~70%），田間排水系統(tǒng)不完善（如排水溝淤堵、斷面不足），地表徑流無法及時排出，導致田間積水。（3）土壤鹽堿化：地下水位較高（埋深<2m），蒸發(fā)強烈（年蒸發(fā)量>1500mm），地下水通過毛管上升帶將鹽分帶至地表積累；灌溉水水質(zhì)差（礦化度高）或大水漫灌加劇鹽分表聚。針對性解決方案：（1）春旱應對：推廣非充分灌溉：優(yōu)先保證玉米、小麥拔節(jié)抽穗期（關鍵需水期）灌溉，減少苗期灌水；發(fā)展集雨灌溉：修建小型水庫、水窖收集雨水，補充春季灌溉水源；采用節(jié)水技術：玉米推廣滴灌或膜下滴灌（減少蒸發(fā)），小麥采用噴灌或隔溝灌（提高水利用效率）。（2）夏季澇災防治：完善排水系統(tǒng)：清淤現(xiàn)有明溝，加密排水溝網(wǎng)（間距50~80m），低洼區(qū)增設暗管排水（降低地表積水時間）；優(yōu)化田塊設計：采用壟作種植（壟高20~30cm），增加地表徑流匯流速度；建立預警機制：結合氣象預報，暴雨前提前降低排水溝水位