43.什么是节水灌溉工程技术？主要包括哪些工程措施？
节水灌溉工程技术，是指为了减少农业灌溉用水在输送过程中和田间灌水过程中的蒸发、渗漏损失而采取的各种工程措施。输水过程节水措施主要有渠道防渗和管道输水等。田间灌水节水工程技术主要有管道灌溉、改进地面灌、喷灌、微灌等。
渠道防渗是减少输水损失的主要措施。管道输水也是输水方式的发展趋势。田间灌水技术中低压管道输水灌溉的投资少、方法简便，已被成功地推广应用，在今后相当长的一段时期内仍将占较大的比例。喷灌具有显着的节水、增产效果，适合于机械化作业。滴灌、微灌属局部和精细灌溉，适用于水果、蔬菜、花卉等经济作物。从某种意义上讲，喷灌、滴灌代表着灌溉的发展方向。
44.渠道防渗技术的方法和适用条件是什么？
传统的土渠输水渗漏损失大，占引水量的50%-60%，是灌溉水损失的重要方面。渠道防渗技术是指为减少输水渠道、渠床的透水性，在渠床修建不易透水的防护层的一种技术措施，是控制输水过程中水量渗漏损失的一种有效途径，既减少水的渗漏损失，又加快了输水速度，提高灌溉效率。此外，渠道衬砌后，还可以提高输水效率，减少或防止水流对渠底、渠岸的冲刷，防止动物破坏和沿渠耕地的次生盐溃化，有助于控制杂草、减少维修费等。
根据所使用的防渗材料，渠道防渗可分为土料压实防渗、三合土料护面防渗、石料衬砌防渗、混凝土衬砌防渗、塑料薄膜防渗、沥青护面防渗、土工织物防渗以及化学生物防渗技术等。其中在西南地区使用较多的有：
①砌石防渗：具有较好的防渗效果，可就地取材，常用的石料有条石和卵石。
②混凝土防渗：是目前应用最广泛的一种渠道措施，可分为现场浇筑和预制装配。种，其防渗效果好，使用寿命长。特别是使用混凝土“U”形渠槽防渗，还可以提高渠道流速和输沙能力。与土渠比较，混凝土护面可减少渗漏损失80%-90%，塑料薄膜防渗减少渗漏损失90%以上。不同防渗材料的防渗效果及适用条件见下表。
45.何为管道输水技术？
用管道代替土渠将灌溉水直接输送到田间，可减少输水过程中的渗漏和蒸发损失，提高水的有效利用率。管道输水适用于大多数地区，投资是其主要限制因素。在供水量有限、必须控制输水损失的地区，应首选管道输水；在渗漏损失大、难以开挖和坡度较大的地区，管道输水也具有无可替代的越性。
管道输水系统由水源、输水系统、给水装置、安全保护装置4个部分组成。管网布置时可按畦田规格，尽量做到双向分水，力求单位面积管长最短、管线平直，以达到低耗高效、降低投资的目的。此外，田间末级地埋管道走向，通常要与作物种植方向平行。给水装置的分布要适应田间工程和现有生产责任制，以便于管理。常见的布置形式有“一”“T”“L”“H”形以及梳齿形、鱼骨形和环状管网等。常用输水管道的管材有塑料管、混凝土管和现浇混凝土管，常用的配套管件有进水装置、出水装置。同时，为确保管道系统可靠运行和长期正常工作，管道系统必须安装保护装置。
46.地埋输水管道的施工工序是什么？
(1)测量放线将规划布置图上的各级管线具体落实到地面上。在布管中心线上，每隔30-50米打一木桩，并在管线分叉、转弯、建筑物布设处和地形变化较大处加设木桩，然后沿中心线两侧撒灰确定基槽开挖线，并用水准仪测量管中心线地面高程，确定开挖工程量。
基槽开挖基槽开挖时，槽底要求平直、密实，如遇松软土壤，则应超挖回填夯实。地形平坦、土壤密实时，可采用矩形断面；土质松软、地下水位较高时，或基槽开挖深度较大时，可采用梯形或复式断面。
管道连接
①塑料管道连接：一般是承插式连接法，要求插接长度达到管直径的15倍。安装时，先在每段管子的小口套上密封胶圈，再将套有胶圈的小口插入另一根管的钟形扩口即可。
②混凝土等刚性管的连接：对平接口和子母口管材可采用纱布沙浆包里法和塑料油膏枯结法，对承插管可采用水泥沙浆填塞法。
③出水口：多采用承插口或法兰，直接与地下管道的出水竖管连接。
(4)试水回填地下管道系统全部安装完毕后，开机充水，保压1-2小时，检查管路中所有接头、管件有无渗水和漏水现象。若发现渗漏现象，则应在修补无渗漏后方可回填。
47.如何布设地面配水系统？
地面配水系统一般包括农渠和田块内的毛渠、输水沟和灌水沟、畦以及相应的配水建筑物。在地面配水渠系中，可采用放水管或虹吸管直接从配水渠引水入畦、入沟，取代毛渠。虹吸管一端置于渠道之中，另一端置于渠道外的地面上，向浅沟、垄沟和畦田中配水，通过控制虹吸管出水口端孔口大小或改变水头的办法调节流量，准确地控制入畦、入沟流量，提高灌水效率。虹吸管可随意搬动，投入较低，便于管理。大型虹吸管可用以代替分水闸，便于渠道清淤。虹吸管适合于从地势高的渠道中取水，在应用中要注意渠道外的地面必须低于渠道内的水位，同时水位波动不能太大。当渠道水位较低时，可使用放水管代替虹吸管向沟、畦供水灌溉。
48.如何实现管道输水系统田间配水？
给水装置是半固定式管道输水系统的重要组成部分，应用较多，其作用是向田间灌水沟或末级移动管道供水。
地面移动多孔闸是沿管道一侧带有许多小型闸门的一种田间配水管道，一般多与固定的地下输水管道系统联合使用。管上所装闸门的间距可以与垄沟间距一致，并且闸门可以调节，用以控制进入垄沟的水流量。通过闸管可以将水直接送入沟畦，也可作为间歇灌、长畦分段灌的专用设备。闸管长度-般为20-30米。放水口间距因沟畦规格而变化，放水口软管长为0.5-1米。
柔性闸管主要用于半固定式管道输水系统和移动式管灌系统。使用时将软管一端与地下管道的出水口相连接（类同于多孔闸管系统），水从地下管流入地表软管直至进入田间沟畦。常用的管材有聚乙烯软管、锦纶软管和涂塑软管等。
拉索式多孔管灌溉设备是用一条多孔PVC塑料管道进行配水。在管道朝向灌水沟或畦的一侧，与垂直方向成30度角的地方，视沟（畦）规格开有出水孔口。管道里装有一个用拉索牵引的塞子，绳索的另一头缠绕在管道首部的滚筒上，通过转动滚筒就可牵拉塞子移动。灌水时，塞子依靠水的压力在管道内从前向后缓慢移动，水从塞子上游潜水面以下的孔口内流出，进行灌溉。随着塞子逐渐向下游移动，出水孔口不断更换，被浇灌的水沟或畦块也随着改变。拉索式灌溉设备结构简单，投资和运行费较低，便于操作、便于实现自动化沟灌。
49.适合西南旱区的改进型地面灌水技术有哪些？
改进型地面灌水技术是对传统的沟灌和畦灌进行适当改进，能节水10%-20%，增产10%-15%。其利用合理的沟、畦及格田规格，对地表灌溉水流进行控制，主要包括畦灌、沟灌和格田灌等。一般而言畦灌法适用于密植作物沟灌法适用于条播作物，格田灌适用于水稻等耐淹作物。
50.为什么说坡式畦灌技术比较适合西南旱区？
在西南旱区，横坡极小或完全没有横坡，而在沿灌溉水流方向上有一定坡度的地方，坡式畦灌是可控制淹灌的一种形式。灌溉田块由平行的堤埂或畦埂分成畦条，每一畦条单独灌水。按照从水流上游至下游的顺序依次对各畦条进行灌水。入畦流量要使水流覆盖畦埂间整畦的宽度，但不能漫过畦埂；灌水时间等于或略小于土壤吸收净需水量所需时间。坡式畦灌可用于除淹水种植作物以外的其他各种密植作物、果树等的灌溉。一般坡式畦灌的坡度要控制在：草皮草约2%，其他作物0.5%。如果不存在降水冲刷的危险，坡式畦灌也可用在土壤吸水速率中等以上的较陡的坡地。
5适合西南旱区的沟灌和等高堤灌方式有哪些？
可在灌水方向上开挖具有连续且近于均匀坡度的小沟，灌溉水入沟后，浸透土壤，以侧向扩散的方式灌溉垄沟间的区域。作物种植行之间有一条或多条垄沟，垄沟大小和形状视种植的作物、采用的农业机械、作物行距等情况而定。为使配水均匀和减少水的浪费，入沟的流量必须严加控制。此法可用于灌溉各种条播的中耕作物，如果树、大田作物和蔬菜作物，一般不用于沙土的灌溉。
在坡度不大于6%、中等质地至细质地土的地方，适用等高沟灌。与坡式沟灌相比，等高沟灌的垄沟近于水平，必要时可横穿坡式田块。为适应地面起伏，等高沟可呈弯曲状。田间配水渠或配水管道顺坡布置或稍偏于纵坡方向布置，以便向每条垄沟供水，坡度以足以输送灌溉水流为好。灌溉时，应注意防止垄沟溢水，造成冲刷。
为节约用水，在应用沟灌时，可以采用细流或隔沟进行灌溉。即在灌水时，每条沟引入的流量较小，一般为0.1-0.5升/秒，沟内水深不超过沟深的一半，沟内没有蓄水阶段，水在流动过程中全部渗入土壤，其优点是灌水均匀，节水保肥，不破坏土壤结构，适用于坡度大、透水性中等的农田。隔沟灌也是沟灌的一种节水形式，灌水时只有一条沟灌水，邻沟不灌水。该方法具有灌水量小的特点，灌水定额仅15-20立方米/亩，可减轻灌后遇雨对作物的不利影响，适用于缺水地区或必须采用小定额灌溉的季节，如棉花的幼苗期等。
等高堤灌是畦灌或格田灌的修正方法。由小的等高堤和横堤围成的田块，以比土壤吸水速率大得多的流量灌水，灌溉水迅速地在田块内漫开，并允许积存于该田块中，直至水入渗到所需的土壤深度。如果灌溉是为了控制稻田杂草，则可在田间保持数周的水层。对于补充灌溉，多余的水量应立刻排走。等高堤灌特别适宜于水稻，也可用于灌溉棉花、玉米、大豆、小粒谷类作物、牧草和饲料作物，灌溉的作物要求有一定的耐淹性。
52.为什么实行改进型地面灌水技术前要先平整土地？
农田中常有一些不利于灌溉的坑穴、废沟、废堤和个别面积较小的高地或低地，一般需要对土地进行平整，应遵守保持地力、挖填土方量基本持平、运输距离短、工作量小等原则。平整时可结合耕作进行，也可结合修筑田间工程时进行。对于高低不平的局部地形，可采用打埂划畦方法，在畦内进行平整；在修筑田埂和田间农渠、毛渠时，采用从高处取土，用挖排水沟的土来填平低地；对浅丘和地面起伏较大的地区，使用机械，大整大平。平整后的地面坡度应与所采用的灌水方法相适应，对旱作区，采用畦灌的，要求田面坡度应在0.1——0.3%，田面起伏一般应小于10厘米；采用沟灌的，田面坡度应在0.5%-2%，田面起伏不应大于20厘米；对水稻区要求格田内基本水平。
53.何为低压管道输水灌溉？
低压管道输水灌溉是通过机泵(或利用天然水头)和管道系统直接将低压水引入田间进行灌溉的方法。这种利用管道代替渠道进行输水灌溉的技术，避免了输水过程中水的蒸发和渗漏损失，节省了渠道占地，克服了地形变化的不利影响，省工省力，提高了灌溉水的利用率，同时输水速度快，供水及管道系统组成图时，有利于适时、适量灌溉。
低压管灌一般与地面灌水方法结合使用，其管网布置形式、配套管件等与管道输水类似。低压管道的地埋管通常采用混凝土管、钢管、纤维管、石棉水泥管或塑料管等，并配备必要的安全保护装置。此外规划中要进行喷灌的管道，应按相应的规范要求进行管网设计。
54.间歇灌和控制分根交替灌分别指的是什么技术？
传统的地面灌溉方式是连续向沟（畦)供给一个大致稳定的流量，直到灌完一个沟（畦）为止。间歇灌就是把传统的一次放水改为周期性、间断地向沟（畦)供水。试验表明，灌溉水量相同时，间歇灌水流推进距离为连续沟灌的1-3倍，比连续沟灌节水38%，省时一半左右；比连续畦灌节水26%，省时30%左右。
控制分根交替灌是人为保持根系活动层的土壤某个区域干燥，使作物根系始终有一部分生长在干燥或较为干燥的土壤区域中，限制该部分根系吸水，从而减少棵间蒸发和总的灌溉用水量，同时有利于促进根系补偿性生长，提高作物对水、肥的利用率。其主要用于宽行种植的大田作物及果树，对密植的大田作物，可采用大小水量交替灌溉的方法。
55.为什么西南地区比较适合膜上灌？
膜上灌又称膜孔灌，是西南季节性干旱地区行之有效的一种节水灌溉技术，其在地膜栽培的基础上，利用膜上行水，通过放苗孔和专用灌水孔向作物供水。采用该技术需要平整土地，田块长度不超过75米，宽度不大于3米，覆膜后在膜两侧筑起畦埂并把地膜两边翘起部分埋入畦埂中将水完全约束在膜上流动完全通过膜孔灌水。膜上灌在节水的同时，增温、保温、保肥及抑制杂草生长的作用也很显着，增产效果明显，适用于棉花、玉米、小麦、瓜菜和果树等多种作物，符合西南地区的基本情况。实践证明，膜上灌技术具有投资少、节水、增产、见效快、效益高、简便易行等优点。
56.膜上灌有哪些灌水形式？
(1)膜畦膜上灌这是畦田覆膜种植作物的一种节水灌溉方法。灌水时将水引入畦内，水在膜上流动并由放苗孔和膜缝渗入土中。按筑埂方法可分为培埂膜畦膜上灌和膜畦膜孔灌2种。
膜孔沟灌先将土地整成沟垄相间的波浪形田面，再在沟底和沟两坡上铺膜，作物种在沟坡或垄背，孔距、孔径因土质和作物灌水量而定。对轻壤土、壤土以孔径5毫米、孔距20厘米的单排孔为宜，入沟流量以11.5升/秒为宜。
膜缝沟灌这是膜孔沟灌的一种改进形式。将膜铺在垄背(沟坡)上，在沟底两膜相会处预留2-4厘米的缝隙，水流通过放苗孔和缝隙渗入土中。膜孔沟灌和膜缝沟灌适合于瓜菜作物灌溉。
细流膜上灌这是在普通地膜种植条件下，利用第一次灌水前追肥之机，用专门机械将作物行间的地膜划开一条膜缝并压一小沟，灌水时，将水放入小沟内进行灌溉，类似于膜缝沟灌，但进沟流量很少，约为0.5升/秒，适合于1%以下的坡度地区。
格田膜上灌多用于稻田，是将土地平整成网格形式的田块，然后铺膜灌溉。田埂呈三角形，高15-20厘米。
57.何为喷灌？其主要作用及优缺点是什么？
