灌溉试验工试题附答案

灌溉试验工试题附答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填在括号内）1.在灌溉试验田中，测定土壤含水率最常用的方法是（）。A.烘干法B.电阻法C.张力计法D.中子仪法答案：A解析：烘干法是《土工试验方法标准》（GB/T50123）规定的标准方法，精度高、成本低，适用于灌溉试验田的常规监测。2.某次沟灌试验中，测得入沟流量为1.8L/s，沟长60m，灌水时间45min，则该沟的单宽流量为（）L/(s·m)。A.0.030B.0.045C.0.060D.0.075答案：A解析：单宽流量=入沟流量/沟长=1.8/60=0.030L/(s·m)。3.在喷灌均匀度评价中，克里斯琴森均匀系数Cu=75%，表示（）。A.极优B.良好C.一般D.较差答案：C解析：Cu≥85%为极优，75%~84%为良好，65%~74%为一般，＜65%为较差。4.滴灌毛管极限铺设长度主要受（）限制。A.土壤质地B.滴头流量偏差率C.作物行距D.水泵扬程答案：B解析：极限长度由10%流量偏差率反推，与沿程水头损失直接相关。5.用环刀法测得原状土容重1.35g/cm³，含水率21%（质量），则土壤干容重为（）g/cm³。A.1.12B.1.18C.1.25D.1.30答案：A解析：干容重=湿容重/(1+w)=1.35/1.21=1.115≈1.12g/cm³。6.微喷头流量公式Q=K√H，当K=0.42，H=20m时，流量为（）L/h。A.84B.94C.104D.114答案：B解析：Q=0.42×√20×3600/1000=0.42×4.472×3.6≈94L/h。7.在畦灌试验中，为了获得“零存储”入渗曲线，应控制（）。A.畦首水深≈0B.畦尾退水≈0C.畦田坡度≈0D.畦宽≈0答案：B解析：零存储指灌水停止后田面无积水，畦尾退水≈0是必要条件。8.测定土壤水分特征曲线时，若压力膜仪最大压力为15bar，可测定的土壤水吸力上限为（）kPa。A.150B.1500C.15000D.150000答案：B解析：1bar=100kPa，15bar=1500kPa。9.以下哪种作物对土壤盐分最敏感（）。A.苜蓿B.棉花C.水稻D.草莓答案：D解析：草莓ECe阈值仅1.0dS/m，远低于水稻（3.0）、棉花（7.7）、苜蓿（2.0）。10.用HOBO小型气象站测得ET₀=6.2mm/d，若番茄作物系数Kc=1.15，则日需水量为（）mm。A.5.4B.6.2C.7.1D.8.0答案：C解析：ETc=Kc×ET₀=1.15×6.2≈7.1mm。11.在灌溉制度设计时，若有效降雨量Pe=18mm，根系层深度Z=0.4m，田间持水量FC=22%，凋萎系数WP=10%，则有效储水量为（）mm。A.19.2B.28.8C.48.0D.52.8答案：A解析：有效储水量=(FCWP)×Z×10=0.12×0.4×10×1000×0.001=19.2mm。12.水泵工况点由（）共同决定。A.水泵性能曲线与管道系统曲线B.水泵效率与电机功率C.水源水位与出水池水位D.阀门开度与转速答案：A解析：工况点是水泵QH曲线与管路Q∑h曲线的交点。13.在盐碱地冲洗定额计算中，若需将耕层盐分由0.6%降至0.15%，冲洗系数K=1.2，则冲洗定额约为（）mm。A.360B.540C.720D.900答案：B解析：M=K×ΔS×γs×Z×10/γw=1.2×0.45×1.35×0.3×10/1.0≈540mm。14.用电磁流量计测得瞬时流量显示218.5m³/h，若累计运行8h，则总水量为（）m³。A.1748B.1747C.1746D.1745答案：A解析：218.5×8=1748m³。15.在自动灌溉系统中，ModbusRTU协议默认波特率为（）bps。A.4800B.9600C.19200D.38400答案：B解析：ModbusRTU典型波特率9600bps，兼顾距离与速率。16.以下哪种土壤最适合采用地下滴灌（）。A.砂土B.壤砂土C.粉壤土D.黏土答案：C解析：粉壤土兼具适度导水率与毛管吸力，湿润锋横向扩散均匀，不易深层渗漏。17.在灌溉试验报告中，衡量灌水效率的指标不包括（）。A.灌溉水利用系数B.灌水均匀度C.灌水强度D.灌水有效利用率答案：C解析：灌水强度是单位时间入渗水量，属于过程参数，非效率指标。18.用阿贝折射仪测得作物叶汁液浓度为3.2°Brix，则大致渗透势为（）MPa。A.0.48B.0.96C.1.44D.1.92答案：B解析：经验公式ψs=0.3×Brix=0.3×3.2=0.96MPa。19.在旱作水稻覆膜沟灌试验中，覆膜主要作用是（）。A.增温保墒B.抑草增氧C.压盐促渗D.防虫防病答案：A解析：覆膜减少棵间蒸发，提高耕层温度，利于旱作水稻节水。20.若喷头布置采用矩形组合，支管间距12m，喷头间距15m，则组合间距比为（）。A.0.8B.1.0C.1.25D.1.5答案：C解析：间距比=喷头间距/支管间距=15/12=1.25。21.在微咸水灌溉试验中，若水的SAR=8，ECw=2.5dS/m，则其土壤结构风险等级为（）。A.无风险B.低风险C.中风险D.高风险答案：C解析：SAREC图显示，SAR=8与EC=2.5交点落入中风险区。22.用TDR测土壤含水率时，若波导长度20cm，测得表观介电常数Ka=15，则体积含水率θ约为（）。A.0.18B.0.25C.0.32D.0.39答案：B解析：Topp公式θ=5.3×10⁻²+2.92×10⁻²×155.5×10⁻⁴×15²+4.3×10⁻⁶×15³≈0.25。23.在灌溉试验数据整理时，若发现一组数据中最大值与最小值之差超过2倍标准差，应优先采用（）处理。A.直接剔除B.格拉布斯检验C.3σ准则D.中位数替换答案：B解析：格拉布斯检验适用于小样本异常值判别，置信水平95%。24.以下哪种传感器最适合监测根区实时盐分动态（）。A.5TEB.MPS6C.EM38D.TEROS12答案：A解析：5TE可同时输出电导率、温度、介电常数，适合根区原位监测。25.在滴灌施肥试验中，若肥料原液EC=120mS/cm，拟注入比例1:100，则注入后灌溉水EC上升约（）dS/m。A.1.2B.12C.120D.0.12答案：A解析：稀释100倍，EC=120/100=1.2dS/m。26.灌溉试验田采用随机区组设计，若处理数=6，重复=4，则总试验小区数为（）。A.10B.24C.20D.30答案：B解析：总小区=处理数×重复=6×4=24。27.在旱情遥感监测中，作物水分亏缺指数CWDI>0.6表示（）。A.无旱B.轻旱C.中旱D.重旱答案：D解析：CWDI>0.6对应重旱，<0.2为无旱。28.用凯氏定氮法测得植株全氮2.8%，则其粗蛋白含量约为（）%。A.17.5B.21.0C.25.2D.28.0答案：A解析：粗蛋白=全氮×6.25=2.8×6.25=17.5%。29.在渠道量水试验中，若采用巴歇尔槽，其流量公式Q=2.46×W×H¹·58，当W=0.6m，H=0.3m时，Q为（）m³/s。A.0.23B.0.34C.0.45D.0.56答案：B解析：Q=2.46×0.6×0.3^1.58=2.46×0.6×0.229≈0.34m³/s。30.灌溉试验报告附图要求中，折线图线宽一般设置为（）pt。A.0.5B.1.0C.1.5D.2.0答案：B解析：科技期刊规范线宽1.0pt，兼顾打印与电子版清晰度。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.以下哪些因素会影响土壤入渗性能（）。A.土壤质地B.初始含水率C.灌水水质D.地膜颜色E.耕作方式答案：ABCE解析：地膜颜色对入渗无直接影响，其余均可改变入渗能力。32.在喷灌强度测定中，需同步记录（）。A.喷头压力B.喷水量C.气温D.风速风向E.雨量筒口径答案：ABDE解析：气温对瞬时喷灌强度影响可忽略，其余均需记录。33.以下哪些属于微灌堵塞类型（）。A.物理堵塞B.化学堵塞C.生物堵塞D.气阻堵塞E.负压堵塞答案：ABC解析：气阻与负压属于水力现象，非堵塞类型。34.在灌溉制度优化模型中，目标函数可设为（）。A.产量最大B.水分利用效率最高C.净收益最大D.灌水量最小E.氮淋失最小答案：ABCE解析：单纯灌水量最小可能导致减产，不宜单独作为目标。35.以下哪些属于田间微气象测定要素（）。A.净辐射B.冠层温度C.土表热通量D.饱和水汽压差E.土壤容重答案：ABCD解析：土壤容重属土壤物理参数，非微气象要素。36.在滴灌毛管水力计算中，需考虑（）。A.沿程水头损失B.局部水头损失C.滴头制造偏差D.温度黏度修正E.地形坡度答案：ABCDE解析：坡度影响压力分布，需纳入水力模型。37.以下哪些方法可用于测定作物实际蒸散量（）。A.蒸渗仪B.涡度相关C.波文比D.遥感反演E.烘干法答案：ABCD解析：烘干法测土壤含水，无法直接获取蒸散量。38.在咸水灌溉试验中，需监测（）。A.土壤ECeB.钠吸附比C.氯离子含量D.作物叶片Na⁺/K⁺E.地下水埋深答案：ABCDE解析：综合监测才能评估咸水灌溉可持续性。39.以下哪些属于渠道量水建筑物（）。A.三角堰B.矩形堰C.巴歇尔槽D.无喉道槽E.量水喷嘴答案：ABCD解析：喷嘴用于管道，不属渠道量水。40.在GIS制作灌溉试验专题图时，常用插值方法有（）。A.反距离权重B.克里金C.样条函数D.趋势面E.最近邻答案：ABCDE解析：五种均为空间插值常用算法。三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.土壤水分特征曲线在同一土壤类型上是唯一确定的。（×）解析：受土壤结构、容重、温度等影响，即使同质地曲线亦不同。42.在相同压力下，喷头流量随喷嘴直径增大而增大。（√）解析：Q∝d²，喷嘴直径增大流量显著增加。43.作物系数Kc在生育期内保持不变。（×）解析：Kc随生育阶段变化，需分段取值。44.用中子仪测土壤含水率时，需进行土壤特异性标定。（√）解析：不同土壤化学组成影响中子慢化能力，必须标定。45.滴灌系统安装单向阀可防止倒灌污染水源。（√）解析：单向阀避免肥料化学堵塞及微生物回流。46.在灌溉试验中，随机区组设计可消除方向性肥力差异。（√）解析：区组内土壤条件相对一致，提高精度。47.电磁流量计可测量非满管流量。（×）解析：电磁流量计必须满管，否则误差极大。48.覆膜滴灌可减少土壤CO₂排放。（√）解析：覆膜抑制呼吸，减少碳排放。49.灌溉水利用系数可大于1。（×）解析：输出水量不可能大于输入水量，上限为1。50.遥感监测ETa时，空间分辨率越高，时间分辨率也越高。（×）解析：两者呈反向关系，需权衡。四、计算题（共4题，每题10分，共40分。要求写出公式、代入数据、计算过程及单位）51.某喷灌试验田面积0.8hm²，布置喷头12个，喷头额定流量1.2m³/h，组合喷灌强度8mm/h，试计算：（1）系统总流量；（2）一次灌水30mm所需时间；（3）若水泵效率65%，管道效率85%，电机功率因数0.88，求电机输入功率。（水的容重γ=9.8kN/m³）解：（1）系统总流量Q=12×1.2=14.4m³/h（2）t=30/8=3.75h（3）有效功率P₁=γQH/3600=9.8×14.4×35/3600=1.372kW（H按试验田典型扬程35m估算）轴功率P₂=P₁/(η泵×η管)=1.372/(0.65×0.85)=2.48kW输入功率P₃=P₂/(η电机×cosφ)=2.48/(0.9×0.88)=3.13kW答案：（1）14.4m³/h；（2）3.75h；（3）3.13kW52.在滴灌试验中，毛管长120m，内径16mm，沿程均匀布置滴头200个，滴头额定流量2L/h，制造偏差Cv=0.05，水温20℃。若允许流量偏差率qvar=10%，试计算最大允许水头差Δh，并校核毛管极限长度是否满足。（水头损失公式f=0.505，m=1.75，b=4.75）解：单滴头流量qd=2L/h，总流量Q=200×2=400L/h=0.111L/sqvar=10%，则水头偏差率hvar=1(1qvar)^(1/x)=1(0.9)^(1/0.5)=0.196允许Δh=hd×hvar=10×0.196=1.96m（设额定工作压力hd=10m）沿程水头损失hf=fLQm/db=0.505×120×0.111^1.75/16^4.75=0.505×120×0.018/1.04×10⁶≈1.05m局部损失取10%hf=0.11m，总损失=1.16m<1.96m结论：极限长度120m满足要求。答案：Δh=1.96m，极限长度满足。53.某次畦灌试验，畦长80m，宽4m，灌水定额50mm，入畦流量8L/s，灌水时间记录如下：畦首进水时间t₁=8min，畦尾退水时间t₂=28min，畦首退水时间t₃=38min。试求：（1）平均入渗速度；（2）灌水效率；（3）储水效率。（忽略尾水回收）解：（1）总水量V=50×80×4/1000=16m³平均入渗速度v=V/(t₃t₁)=16/(30×80)=0.0067m³/(m·min)=6.7L/(m·min)（2）灌水效率=田间储水量/引入水量=16/(8×38×60/1000)=16/18.24=87.7%（3）储水效率=实际储水/计划储水=16/16=100%答案：（1）6.7L/(m·min)；（2）87.7%；（3）100%54.在咸水灌溉玉米试验中，设淡水处理产量Yf=9.8t/hm²，咸水处理产量Ys=7.2t/hm²，淡水灌溉量If=360mm，咸水灌溉量Is=360mm，试计算：（1）产量损失率；（2）水分利用效率WUEf、WUEs；（3）若咸水灌溉量增至480mm，产量恢复至8.5t/hm²，则新WUEs′，并比较节水潜力。解：（1）产量损失率=(9.87.2)/9.8=26.5%（2）WUEf=Yf/If=9.8/360=0.027t/hm²/mm=27.2kg/hm²/mmWUEs=Ys/Is=7.2/360=20.0kg/hm²/mm（3）WUEs′=8.5/480=17.7kg/hm²/mm节水潜力：若维持8.5t/hm²，用淡水仅需8.5/27.2=312mm，节水量=480312=168mm，节水率=168/480=35%答案：（1）26.5%；（2）27.2、20.0kg/hm²/mm；（3）17.7kg/hm²/mm，节水潜力35%五、综合应用题（共2题，每题20分，共40分）55.某灌区拟开展冬小麦微咸水非充分灌溉试验，水源矿化度4.5g/L，SAR=12，试验区面积3hm²，土壤为粉壤土，田间持水量22%，凋萎系数10%，容重1.35g/cm³，计划湿润层深度0.6m。试设计：（1）确定适宜灌水模式（淡水/咸水轮灌、混灌、交替灌溉）并说明理由；（2）计算根层最大有效储水量；（3）依据FAO56分段Kc，估算冬小麦全生育期ETc；（4）提出3个关键监测指标及所用仪器；（5）列出数据记录表模板（至少5个字段）。答案与解析：（1）采用“淡水—咸水—淡水”交替灌溉，理由：SAR=12较高，连续咸水易致土壤碱化；交替可缓解Na⁺累积，兼顾产量与土壤安全。（2）最大有效储水量=(