2025年农田水利学试题及答案

2025年农田水利学试题及答案一、单项选择题（共15题，每题2分，共30分）1.灌溉设计保证率是指（）。A.灌溉工程能保证灌溉的年数占总年数的比例B.灌溉期内降雨量满足作物需水的概率C.多年灌溉用水量全部满足的年数占总年数的百分比D.设计年中灌溉水供需平衡的天数占总天数的比例2.土壤田间持水率是指（）。A.土壤中毛管悬着水的最大含量B.土壤饱和含水量与凋萎系数的差值C.重力水完全排出后土壤保持的最大含水量D.土壤中所有毛管水的总量3.下列哪种渠道断面形式适用于无粘性土且地下水位较高的地区？（）A.梯形断面B.矩形断面C.U形断面D.复合断面4.作物需水量的主要组成部分是（）。A.植株蒸腾量B.棵间蒸发量C.深层渗漏量D.地表径流量5.排水沟的深度设计主要取决于（）。A.土壤渗透系数B.作物根系活动层深度C.地下水位允许下降速度D.排水沟间距6.滴灌系统中，毛管的作用是（）。A.将水从干管输送到田间B.将水均匀分配到各个滴头C.控制灌溉流量D.过滤水中杂质7.渠道渗漏损失占总引水量的比例通常为（）。A.5%10%B.10%20%C.20%40%D.40%60%8.衡量灌溉水利用效率的指标是（）。A.渠道水利用系数B.田间水利用系数C.灌溉水利用系数D.作物水分生产效率9.盐碱地改良的关键措施是（）。A.增施有机肥B.种植耐盐作物C.建立完善的排水系统D.推广喷灌技术10.作物灌溉制度中，“灌水定额”是指（）。A.一次灌水的总水量B.单位面积一次灌溉的水量C.全生育期总灌溉水量D.单位面积全生育期灌溉水量11.下列哪种方法属于经验法计算作物需水量？（）A.彭曼蒙特斯公式B.作物系数法C.水面蒸发量系数法D.能量平衡法12.渠道横断面设计中，边坡系数的确定主要考虑（）。A.渠道流量大小B.土壤的抗冲能力C.渠道纵坡坡度D.灌溉水含沙量13.农田排水的主要目的是（）。A.防止土壤干旱B.控制地下水位在适宜范围C.增加土壤透气性D.提高作物光合作用效率14.微灌系统中，滴头的流量一般为（）。A.0.52L/hB.212L/hC.1220L/hD.2050L/h15.土壤水盐运动的基本规律是（）。A.盐随水来，盐随水去B.盐随水升，盐随水降C.盐随蒸发积累，随灌溉淋洗D.盐在土壤表层聚集，深层分散二、多项选择题（共10题，每题3分，共30分，每题至少2个正确选项，错选、漏选均不得分）1.节水灌溉技术包括（）。A.滴灌B.微喷灌C.渗灌D.漫灌2.影响土壤入渗能力的主要因素有（）。A.土壤质地B.初始含水率C.地表坡度D.灌溉水温3.渠道防渗的主要目的是（）。A.减少渗漏损失B.防止渠道冲刷C.提高渠道输水能力D.避免土壤次生盐渍化4.农田排水系统的组成包括（）。A.田间排水沟B.支排沟C.干排沟D.排水容泄区5.作物需水临界期通常出现在（）。A.播种期B.拔节期C.抽穗期D.灌浆期6.灌溉水源的类型包括（）。A.河流水B.地下水C.雨水集蓄D.海水7.渠道纵坡设计需要考虑的因素有（）。A.地形坡度B.土壤抗冲能力C.渠道流量D.灌溉面积8.土壤盐碱化的主要成因包括（）。A.地下水位过高B.灌溉水质差（含盐量高）C.蒸发量大于降水量D.土壤透水性强9.喷灌系统的组成部分包括（）。A.水源工程B.水泵及动力设备C.管道系统D.喷头10.灌溉制度的制定依据包括（）。A.作物需水规律B.气候条件C.土壤特性D.农业技术措施三、填空题（共10题，每题2分，共20分）1.土壤水分特征曲线是反映________与________关系的曲线。2.作物需水量的计算方法主要有________和________两类。3.渠道的水力最优断面是指在________和________一定时，过水断面面积最小的断面形式。4.农田排水的任务包括排除地表涝水、控制________和防止________。5.滴灌系统中，毛管的布置方式主要有________和________两种。6.灌溉水利用系数是________与________的比值。7.盐碱地改良的水利措施主要包括________、________和种稻改良。8.渠道横断面设计的主要参数包括底宽、________、________和边坡系数。9.作物灌溉制度的内容包括灌水次数、________、________和灌水时间。10.微灌系统的灌水器类型主要有________、________和小管出流灌水器。四、简答题（共5题，每题6分，共30分）1.简述喷灌的优缺点。2.说明农田排水的作用。3.什么是作物需水临界期？其在灌溉制度制定中的意义是什么？4.渠道防渗的主要材料有哪些？各有什么特点？5.简述地下水临界深度的概念及其影响因素。五、计算题（共2题，每题15分，共30分）1.某地区种植冬小麦，计划湿润层深度为0.6m，土壤容重为1.3g/cm³，田间持水率（体积百分比）为25%，灌水前土壤实际含水率（体积百分比）为18%。要求灌水后土壤含水率达到田间持水率的95%，计算该次灌水定额（单位：m³/亩）。（注：1亩=666.7m²）2.某灌区设计灌溉面积为5000亩，作物全生育期净灌溉定额为300m³/亩，灌溉水利用系数为0.7，轮灌周期为10天。试计算渠道设计流量（单位：m³/s）。（注：1天=86400秒）六、综合分析题（共1题，20分）某北方灌区近年来出现土壤次生盐渍化问题，表现为耕地表层盐分积累、作物减产。经调查，该灌区地下水位平均埋深1.2m（临界深度为2.0m），灌溉方式以大水漫灌为主，渠道渗漏严重（渗漏率约35%），当地年均降水量400mm，蒸发量1800mm。请分析该灌区土壤次生盐渍化的成因，并提出具体的治理措施。2025年农田水利学试题答案一、单项选择题1.C2.A3.A4.A5.B6.B7.C8.C9.C10.B11.C12.B13.B14.B15.A二、多项选择题1.ABC2.AB3.ABCD4.ABCD5.BCD6.ABC7.ABC8.ABC9.ABCD10.ABCD三、填空题1.土壤水势；含水率2.直接计算法（彭曼公式等）；间接计算法（作物系数法）3.流量；糙率4.地下水位；土壤次生盐渍化5.单行毛管布置；双行毛管布置6.净灌溉用水量；毛灌溉用水量7.冲洗改良；排水改良8.水深；超高9.灌水定额；全生育期灌溉定额10.滴头；微喷头四、简答题1.喷灌的优点：①节水（比地面灌溉省水30%50%）；②省工（自动化程度高，减少田间工程）；③适应性强（适用于各种地形和土壤）；④改善田间小气候（调节温度和湿度）。缺点：①投资较高（设备成本大）；②受风影响大（风速＞5m/s时喷灌均匀度下降）；③能耗较高（需加压设备）；④可能导致作物病害（叶面积水）。2.农田排水的作用：①排除地表涝水（防止作物受淹）；②控制地下水位（避免根系层过湿）；③防止土壤次生盐渍化（通过降低地下水位减少盐分向表层聚集）；④改善土壤通气性（促进根系呼吸和微生物活动）；⑤提高土壤温度（减少水分蒸发散热）。3.作物需水临界期是指作物全生育期中对水分最敏感、缺水影响产量最大的时期。意义：在制定灌溉制度时，需优先保证需水临界期的水分供应，即使其他时期轻度缺水，也可通过临界期的充分灌溉弥补产量损失；临界期是确定关键灌水时间的主要依据。4.渠道防渗材料及特点：①土料防渗（粘土、三合土等）：成本低，施工简单，但抗冻性差、寿命短（510年）；②水泥土防渗：强度较高，抗渗性好，但易开裂，需加筋；③砌石防渗（块石、卵石）：抗冲耐磨，寿命长（20年以上），但投资高、施工复杂；④混凝土防渗：抗渗性强（渗漏量减少90%以上）、寿命长（30年以上），但成本高、需伸缩缝；⑤膜料防渗（塑料薄膜、复合土工膜）：防渗效果最好（渗漏量减少95%以上），重量轻，施工快，但易老化、需保护层。5.地下水临界深度是指在一定的自然条件和农业技术措施下，为防止土壤次生盐渍化，要求地下水保持的最小埋深（即从地面到地下水位的距离）。影响因素：①土壤质地（粘质土毛管上升高度小，临界深度较低；砂质土则相反）；②地下水矿化度（矿化度越高，临界深度越大）；③气候条件（蒸发量越大，临界深度越大）；④农业措施（地面覆盖可减小临界深度）。五、计算题1.灌水定额计算公式：\[m=1000\times\gamma\timesh\times(\theta_{\text{田}}\times95\%\theta_{\text{实}})\]其中，\(\gamma=1.3\\text{g/cm}^3=1300\\text{kg/m}^3\)（容重），\(h=0.6\\text{m}\)（计划湿润层深度），\(\theta_{\text{田}}=25\%\)（田间持水率体积百分比），\(\theta_{\text{实}}=18\%\)（实际含水率体积百分比）。代入数据：\[m=1000\times1.3\times0.6\times(0.25\times0.950.18)\]\[=1000\times1.3\times0.6\times(0.23750.18)\]\[=1000\times1.3\times0.6\times0.0575\]\[=1000\times0.04503\]\[=45.03\\text{m}^3/\text{亩}\]（保留两位小数为45.03m³/亩）2.渠道设计流量计算公式：\[Q=\frac{A\timesm_{\text{净}}}{T\times86400\times\eta}\]其中，\(A=5000\\text{亩}\)（灌溉面积），\(m_{\text{净}}=300\\text{m}^3/\text{亩}\)（净灌溉定额），\(T=10\\text{天}\)（轮灌周期），\(\eta=0.7\)（灌溉水利用系数）。代入数据：\[Q=\frac{5000\times300}{10\times86400\times0.7}\]\[=\frac{1,500,000}{604,800}\]\[\approx2.48\\text{m}^3/\text{s}\]六、综合分析题成因分析：①地下水位过高：灌区地下水位埋深（1.2m）低于临界深度（2.0m），地下水通过毛管上升作用将盐分带至地表，蒸发后盐分积累。②灌溉方式不合理：大水漫灌导致田间深层渗漏量大，抬高地下水位；同时灌溉水含少量盐分，长期积累加剧盐渍化。③渠道渗漏严重：渗漏率35%，大量灌溉水下渗补给地下水，进一步抬高地下水位。④气候干旱：蒸发量（1800mm）远大于降水量（400mm），地表水分蒸发强烈，盐分随水向表层聚集。治理措施：①工程措施：完善排水系统：修建明沟或暗管排水，将地下水位降至临界深度以下（≥2.0m），加速盐分淋洗。渠道防渗：采用混凝土或膜料防渗