第一章 灌溉试验研究概论 1
第一节 灌溉试验研究的基本原理 1
一、同态相似理论 1
二、模拟理论 3
第二节 灌溉试验研究的基本方法 11
一、田间自然环境试验 11
二、田间控制环境试验 13
三、室内模拟试验 16
四、农田水分循环的数学试验方法 26
第三节 灌溉试验研究的主要内容 28
一、作物灌溉的机理研究 29
二、灌水排水技术研究 37
三、特定灌溉试验 45
四、灌溉现代化研究 47
五、灌溉的环境影响试验研究 51
第二章 灌溉试验研究方法 54
第一节 试验研究方法的产生与发展 54
一、试验研究方法发展回顾 54
二、试验研究的主要方法 55
三、试验研究方法发展趋势 55
第二节 试验研究方案设计常用术语 57
一、试验方案 57
二、试验模型 58
三、评价指标 59
第三节 因子试验法 59
一、全因子试验 60
二、单因子试验 61
三、双因子试验 61
第四节 正交试验法 62
一、正交试验法简介 62
二、正交试验设计 62
三、交互作用正交试验设计 64
第五节 回归试验法 65
一、回归试验数学模型 65
二、一次线性回归正交试验设计 66
三、二次回归组合试验设计 67
四、二次回归旋转正交试验设计 69
五、通用回归旋转正交试验设计 71
六、D最优设计 72
七、投影寻踪方法 73
第六节 均匀试验法 77
一、均匀试验法原理 77
二、均匀设计表及使用 78
三、均匀试验设计 79
四、配方试验 80
第七节 稳定试验法 81
一、影响稳定的因素与控制措施 82
二、稳定试验设计 82
三、稳定性评价标准 83
第八节 优选试验法 84
一、单因素优选法 84
二、多因素优选法 84
第九节 智能优化设计简介 87
一、智能优化设计特点与应用 87
二、遗传算法 87
三、禁忌搜索算法 90
四、粒子群算法 92
五、蚁群算法 94
第十节 常用的试验研究软件 97
一、试验设计软件 97
二、统计分析软件 98
三、专项分析软件 99
第三章 作物灌溉田间试验 103
第一节 农作物灌溉试验研究 103
一、作物需水量试验 103
二、灌溉制度试验 116
三、作物需水临界期与非充分灌溉试验 121
四、作物田间水分平衡试验 122
五、水肥耦合灌溉试验 123
六、作物耐盐性试验 128
第二节 蔬菜、果树、牧草、花卉、苗圃灌溉试验研究 132
一、蔬菜灌溉试验 132
二、果树灌溉试验 139
三、牧草灌溉试验 144
四、花卉灌溉试验 150
五、苗圃灌溉试验 158
第三节 城市绿地灌溉试验 163
一、草坪灌溉试验 164
二、道路绿化灌溉试验 167
三、建筑物绿化灌溉试验 170
四、花卉造形灌溉试验 173
五、城市水环境调控试验 174
第四节 作物耐涝渍试验 176
一、作物耐渍试验 177
二、作物耐淹试验 180
第四章 灌溉排水技术田间试验研究 184
第一节 灌溉排水技术田间试验任务及主要内容 184
一、田间灌水和排水工程形式与技术要素试验 184
二、适宜灌水定额及排水模数试验 184
三、灌、排系统的运行效率试验 184
第二节 地面灌水技术田间试验 185
一、沟灌畦灌灌水技术试验 185
二、水田灌水技术试验 189
第三节 节水灌溉技术田间试验 201
一、波涌灌田间试验 202
二、喷灌灌水技术田间试验 211
三、滴灌灌水技术田间试验 222
四、渗灌灌水技术田间试验 244
五、渠道防渗试验 246
第四节 节水节能给水技术试验 250
一、负压给水技术试验 250
二、超微压给水技术试验 255
三、毛细给水技术试验 256
第五节 温室灌溉技术试验 258
一、温室灌溉的特点 259
二、温室无土栽培灌溉技术试验 260
三、温室有土栽培灌溉技术试验 263
四、不同栽培模式灌溉方法试验 264
第六节 城市灌溉技术试验 266
一、城市绿化与都市农业灌溉的特点 267
二、草坪灌溉试验 268
三、花卉灌溉试验 270
四、道路绿化灌溉试验 274
五、城市建筑物绿化灌溉试验 276
六、景观水环境调控试验 279
第七节 农田排水技术试验 282
一、我国涝渍易发区概况 283
二、排水工程技术参数试验 286
第八节 灌溉自动控制技术田间试验 292
一、灌溉自动化控制技术简介 293
二、渠系自动化控制技术试验 294
三、泵站自动化控制技术试验 297
四、智能灌溉控制技术试验 298
五、自动化激光控制平地技术试验 301
第五章 非常规水利用田间试验 307
第一节 雨水收集利用田间试验 307
一、雨水收集工程相关参数观测试验 307
二、雨水收集利用工程类型 313
三、农田集雨灌溉试验 315
第二节 地下水利用田间试验 317
一、地下水利用田间试验 317
二、三水转化田间观测试验 319
三、地下水回灌试验 322
四、地下水资源保护田间试验 323
第三节 海水灌溉田间试验 331
一、海水灌溉研究概况 332
二、海水灌溉田间试验 335
三、海水灌溉工程措施试验 337
第四节 微咸水灌溉田间试验 338
一、微咸水灌溉研究概况 338
二、微咸水灌溉作物需水量试验 339
三、微咸水适宜灌溉制度试验 341
第五节 再生水灌溉田间试验 343
一、再生水灌溉研究概况 343
二、再生水灌溉田间试验 345
第六节 回归水灌溉田间试验 351
一、回归水灌溉研究概况 351
二、回归水灌溉田间试验 353
第七节 养殖废水灌溉田间试验 356
一、养殖废水灌溉研究概况 356
二、养殖废水灌溉田间试验 358
第六章 灌溉田间试验研究方案设计 362
第一节 灌溉试验研究任务 362
一、灌溉试验的任务 362
二、灌溉试验的主要内容 366
第二节 灌溉试验研究技术路线图 367
一、灌溉试验研究技术路线 367
二、作物灌溉试验技术路线图 369
第三节 灌溉田间试验原则 371
一、田间试验设计原则与要求 371
二、田间试验的几个概念 372
第四节 灌溉田间试验设计 372
一、需水量试验设计 372
二、灌溉制度试验设计 378
三、调控灌溉试验设计 384
四、灌溉水质试验设计 387
五、田间排水试验设计 389
第五节 灌溉试验小区设计 392
一、小区设计的原则 392
二、小区设计的主要内容 393
三、小区排列方法 395
第六节 灌溉田间试验辅助系统设计 398
一、试验辅助系统概述 399
二、测坑、测筒设计 399
三、试验区布局设计 400
第七节 灌溉田间试验观测与试验方案编制 400
一、灌溉田间试验观测项目 400
二、灌溉试验方案编制 401
第七章 灌溉田间试验实施 405
第一节 灌溉试验的前期准备 405
一、试验地准备 405
二、小区布置 408
三、播前准备 409
四、田间观测仪器的埋设 410
五、控制系统的预设 411
第二节 田间试验灌水量观测 412
一、田间试验灌水量测 412
二、田间试验数据观测 418
第三节 灌溉田间试验的农事管理 419
一、试验地的日常管理 419
二、试验材料的收获与处理 420
第八章 灌溉田间试验研究观测方法 422
第一节 作物生育期划分与观测 422
一、粮食作物 422
二、棉油及油料作物 423
三、蔬菜 424
四、果树 425
五、牧草 426
六、花卉 426
第二节 作物生长指标的测定 427
一、植株形态指标测定 427
二、植株根系参数测定 428
三、考种与产量测定 430
第三节 作物生理指标的测定 432
一、植物组织含水量 433
二、植物组织水分饱和亏 434
三、植物组织水势 434
四、植株光合强度 436
五、植株蒸腾强度、气孔导度与群体冠层温度 438
第四节 土壤物理性质的测定 441
一、土壤质地 441
二、土壤容重、比重与孔隙率 443
第五节 土壤水分参数的测定 445
一、含水量 445
二、田间持水量 448
三、凋萎系数 449
四、入渗系数 450
五、水分特征曲线 452
六、饱和导水率 454
七、土壤水再分布的观察与非饱和导水率的测定 457
第九章 灌溉试验研究样品采集与分析 461
第一节 土壤样品采集与分析 461
一、分析质量的控制和数据处理 461
二、土壤样品的采集、处理和贮存及土壤水分的测定 461
三、土壤pH值的测定 462
四、土壤有机质含量测定 463
五、土壤可溶性盐的测定 463
六、土壤氮的测定 466
七、土壤磷的测定 466
八、土壤钾的测定 467
第二节 水质样品的分析 468
一、理化指标分析 468
二、金属及化合物分析 470
三、无机阴离子 471
四、营养盐指标 472
五、有机污染综合指标 473
第三节 植物生理生化指标与产品品质分析 474
一、植物样品的采集与制备 474
二、植物灰分和各种营养元素的测定 475
三、农产品品质分析 480
第十章 灌溉试验研究成果分析 489
第一节 试验资料整理 489
一、试验资料的分类 489
二、试验资料整理的步骤 491
三、试验数据的图表分析 491
第二节 试验数据的统计分析 494
一、数据分布与检验 494
二、区组试验方差分析 498
三、正交试验方差分析 505
四、相关分析 507
五、回归分析 511
六、均匀试验分析 519
七、响应曲面试验分析 522
八、稳定试验分析 527
九、投影寻踪回归分析 529
第三节 智能优化计算 534
一、遗传优化计算 534
二、蚁群优化计算 535
三、粒子群优化计算 537
四、全局模式搜索算法 539
第四节 经验公式建立方法 540
一、经验公式的类型 541
二、数据布图绘制与适宜线型选择 541
三、经验公式配线示例 545
第五节 试验报告编写 548
一、撰写试验报告的目的意义 548
二、试验报告编写的一般要求 549
三、试验报告的基本格式 550
第十一章 灌溉试验研究的档案建立与管理 563
第一节 灌溉试验纸质常规文件档案的归档 563
一、灌溉试验站基本建设档案 563
二、灌溉试验研究技术档案 564
三、灌溉试验仪器设备购置与使用档案 567
第二节 灌溉试验电子文件档案的归档 567
一、电子文件的定义 567
二、电子文件收集积累 568
三、电子文件的整理与归档 569
四、归档电子文件的保存 570
第三节 灌溉试验档案的管理 572
一、档案的借阅方法 572
二、档案的借阅守则 573
三、灌溉试验档案保管 573
四、灌溉试验档案的鉴定销毁 573
第十二章 灌溉试验研究成果的转化 574
第一节 灌溉试验研究成果 574
一、成果界定 574
二、成果分类 575
三、成果验收与鉴定 575
第二节 灌溉田间试验成果的中间试验 576
一、中间试验的目的 576
二、中间试验区的选择 576
三、中间试验的观测分析 576
四、中间试验报告的撰写 577
第三节 灌溉试验研究成果示范 577
一、示范的目的 577
二、示范区的选择 577
三、示范的方法 577
第四节 灌溉试验研究成果的推广应用 578
一、媒体宣传 578
二、技术培训 578
三、现场会 578
第五节 灌溉试验成果的产业化 579