Design And Operation Of Farm Irrigation Systems

Design And Operation Of Farm Irrigation Systems pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:American Society of Agricultural & Biological Engineers
作者:Hoffman, Glenn J./ Evans, Robert G./ Jensen, Marvin Eli/ Martin, Derrel L./ Elliott, Ronald L.
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:
价格:579.00 元
装帧:
isbn号码:9781892769640
丛书系列:
图书标签:
  • 农业灌溉
  • 灌溉系统设计
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  • 节水灌溉
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具体描述

《精准农业:水资源管理与高效灌溉》 在当今世界,随着人口的持续增长和气候变化的挑战日益严峻,农业生产面临着前所未有的压力。如何以可持续的方式保障全球粮食安全,优化水资源利用效率,成为各国政府、科研机构和农民共同关注的核心问题。本书《精准农业:水资源管理与高效灌溉》正是围绕这一核心需求而创作,旨在为现代农业生产者、技术人员、政策制定者以及相关领域的研究人员提供一套系统、深入且极具实践指导意义的知识体系。 本书并非简单罗列灌溉设备的使用说明,而是聚焦于“精准”二字,深入探讨了如何在农业生产的每一个环节实现科学、高效、节约的水资源管理。它从宏观的水文地质学基础出发,逐步细化到微观的作物生理需水、土壤水分动态变化,最终落脚于智能化、精细化的灌溉技术应用。 第一部分:农业水资源评估与可持续利用 本部分将带领读者深入理解农业水资源的管理与可持续利用。我们将从全球和区域尺度审视水资源的总量、分布以及可再生性,并重点关注农业在整个水循环中所扮演的角色以及面临的水资源短缺挑战。内容涵盖: 水文地质基础知识: 介绍地下水、地表水、降雨等不同水源的特性、补给和排泄机制,以及如何进行区域水资源承载能力评估。 土壤物理化学性质与水分关系: 深入解析土壤质地、结构、有机质含量对持水能力、渗透性和蒸发的影响。学习如何通过土壤水分传感器、张力计等工具准确监测土壤墒情,理解不同土壤类型下的水分运移规律。 作物生理需水与水分胁迫: 详细阐述不同作物在不同生长阶段对水分的需求量、水分利用效率(WUE)以及水分胁迫对作物产量和品质的影响。介绍作物蒸腾模型、ET0(参考作物蒸散量)计算方法,为精准灌溉提供理论依据。 水资源可持续利用策略: 探讨流域管理、水权分配、非常规水源(如再生水、海水淡化水)的利用,以及如何通过农业种植结构调整、轮作休耕等措施缓解水资源压力。 第二部分:现代灌溉技术与工程实践 在奠定扎实的理论基础后,本部分将聚焦于各种现代灌溉技术及其在实际生产中的应用。本书力求全面展示各类灌溉系统的原理、设计要点、安装维护以及优缺点,并强调与精准农业理念的结合。内容包括: 地表灌溉技术: 介绍淹灌、沟灌、畦灌等传统灌溉方式的原理、改进技术(如衬砌、平地)及其节水潜力,并讨论其适用场景。 喷灌技术: 详细阐述喷灌系统的组成(水源、水泵、输水管道、喷头等)和工作原理。涵盖不同类型的喷头(旋转式、固定式、低压式等)及其喷洒特性,并介绍喷灌系统的设计原则、管网计算、喷灌强度与作物需求的匹配。 滴灌与微喷灌技术: 重点介绍滴灌和微喷灌作为高效节水灌溉技术的突出优势。深入解析滴头、滴箭、滴管带、微喷头的结构与工作原理,探讨其在不同作物(特别是经济作物、温室作物)上的应用。详细介绍滴灌系统的设计步骤,包括滴头流量、滴灌定额、滴灌周期、管网布局等关键环节。 其他先进灌溉技术: 简要介绍地下滴灌、喷雾灌溉、低压管道输水灌溉等技术,并分析其在特定环境下的应用潜力。 第三部分:智能化灌溉系统与数据驱动的决策 进入21世纪,信息技术与农业的深度融合催生了智能化灌溉的新浪潮。本部分将引领读者进入一个由数据驱动、智能决策的全新灌溉时代。内容将聚焦于如何利用现代科技手段实现灌溉的自动化、精准化和可视化。 传感器技术与物联网(IoT)应用: 详细介绍土壤水分传感器、叶温传感器、气象站、流量计、压力传感器等各类传感器的原理、选型与校准。阐述如何构建基于物联网的农业灌溉监测网络,实现数据的实时采集和传输。 遥感技术与地理信息系统(GIS): 介绍卫星遥感、无人机遥感在作物长势监测、水分胁迫评估、土壤墒情制图等方面的应用。探讨如何结合GIS技术对农田进行空间分析,为灌溉区域划分和定额制定提供依据。 精准灌溉模型与决策支持系统(DSS): 讲解基于作物生长模型、水文模型、土壤模型等构建的精准灌溉模型,以及如何利用这些模型预测作物需水量,优化灌溉计划。介绍智能灌溉控制器、APP等决策支持系统的功能与使用,实现远程监控、自动调控和报警。 数据分析与管理: 强调大数据在农业水管理中的重要性,介绍数据挖掘、机器学习在分析灌溉效益、预测病虫害、优化资源配置等方面的应用。 第四部分:灌溉系统的经济性分析与环境影响 本书的最后一大部分,将从更宏观的视角审视灌溉系统的效益与影响,帮助读者做出更全面的决策。 灌溉系统的经济性评估: 引导读者学习如何进行灌溉项目的投资回报分析,包括初始投资、运行成本、节水效益、产量增加带来的收益等。探讨不同灌溉模式的经济可行性,并介绍相关的补贴政策和融资渠道。 灌溉对土壤和环境的影响: 深入分析不当灌溉可能导致的盐碱化、土壤板结、水土流失、地下水位下降等问题。同时,也强调科学精准灌溉对改善土壤健康、保护水环境、减少化肥农药流失的积极作用。 可持续灌溉系统的规划与管理: 总结本书核心理念,提出在实际农业生产中规划、设计、建设和运行可持续灌溉系统的整体框架。强调技术、管理、政策等多方面的协同作用。 《精准农业:水资源管理与高效灌溉》旨在成为一本集理论深度、技术前沿和实践指导于一体的权威著作。通过对本书的学习,读者将能够深刻理解农业水资源管理的复杂性,掌握各类现代灌溉技术的应用精髓,并学会利用智能化手段实现水资源的高效、精准管理,最终为提升农业生产效益、保障粮食安全、促进可持续发展贡献力量。

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读后感

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用户评价

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这本书的插图和照片质量简直是让人无法直视,仿佛是从上世纪八十年代的黑白报纸上扫描下来的。那些关于滴灌带铺设、喷头布置的示意图,线条模糊不清,比例严重失真,我看着那些扭曲的管道和看不清方向的箭头,完全无法建立起正确的空间想象。特别是涉及到不同类型阀门和接头安装的细节图,每一个关键的紧固点和密封垫的位置都处理得含糊不清,这在精密安装工作中是致命的缺陷。我试着按照图示去组装一套小型试验系统,结果因为看不清一个关键的O型圈安装方向,导致整个系统后期调试时持续漏水,浪费了好几天的时间和不少材料。如果作者真的希望读者能够“设计并操作”这些系统,那么视觉辅助材料的清晰度和准确性是至关重要的。现在的这些图,不仅无助于理解,反而成了理解和实践的障碍,让人怀疑作者是不是根本没有亲自去搭建过书中所描述的任何一个系统。

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这本书的排版简直是灾难,我拿到实体书的时候就感觉不太对劲,纸张的质量勉强能接受,但装订处似乎有点松动,翻阅几次后就开始担心它会不会散架。更要命的是,字体的大小和行间距的设置简直是反人类工程学设计的典范。有些关键图表的标注小得像蚊子腿,我必须得眯着眼,甚至得借助放大镜才能勉强看清那些复杂的流程图和数据表格。而且,内容组织上,逻辑跳跃性太大,前一章还在讲土壤水力学,下一章就突然蹦到了泵站维护,中间缺乏必要的过渡和衔接,让人看得一头雾水,感觉作者写到哪算哪,完全没有为初学者着想。我花了大量时间去拼凑那些本应清晰明了的知识点之间的联系,这极大地降低了学习效率,让人不禁怀疑出版方在校对和编辑环节到底有没有投入哪怕一丁点的心力。如果不是为了完成某项专业任务不得不啃下这块硬骨头,我早就把它扔到一边吃灰了。这种对阅读体验的漠视,在如今这个时代是绝对不能被容忍的。

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从内容更新的角度来看,这本书给我一种强烈的“时间停滞感”。书中引用的许多技术标准和设备型号,似乎还停留在十多年前的水平。例如,在谈及自动化灌溉控制系统时,书中详细描述了基于PLC的传统继电器逻辑控制,但对于当前市场上主流的物联网(IoT)集成方案、基于云平台的智能决策模型,乃至新型的可变速率灌溉(VRI)技术,仅仅是一笔带过,缺乏深入的探讨和技术对比。在现代农业对节水和精准化要求日益提高的今天,滞后的技术参考会让读者掌握的知识很快过时。我期待能看到关于传感器网络部署、数据驱动的作物需水模型,以及如何利用气象数据进行实时补偿的章节,但这些前沿内容在本书中几乎是空白。抱着一本技术手册学习,最怕的就是学到的东西还没落地就“过期了”,这本书给我的感觉就是如此,让人对它的长期价值产生了深深的疑虑。

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这本书的语言风格过于干燥和冗长,阅读体验极其枯燥乏味,简直是在挑战读者的耐心极限。作者似乎认为所有的信息都应该以最正式、最学术化的句式进行表达,使得原本可能生动有趣的技术点被包裹在厚厚的、拗口的学术术语和长句结构之中。比如,描述一个简单的水力平衡计算,作者可以写出一段超过一百五十字的复句,生生把“检查压力”这件事描述得像一场哲学思辨。我发现自己经常需要大声朗读才能理解那些绕来绕去的句子结构,这在需要快速消化大量信息时是极大的阻碍。这本书似乎更倾向于展示作者的学术功底,而不是有效地传递知识。一个好的技术指南应该像一位经验丰富的导师,用清晰、直接且具有说服力的方式引导学习者,而不是像一份冰冷的法规文件,让人望而生畏,完全没有学习下去的动力。

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这本书的理论深度和广度显然是为拥有数十年经验的灌溉工程师准备的,对于我们这些刚从农业工程系毕业,想要快速掌握实际操作技巧的新手来说,简直是天书。它充斥着大量高深的流体力学公式和复杂的渗流模型,很多公式推导过程只给出了结果,中间的每一步假设和变量的选取都一带而过,根本没有细致的解释,这使得我们很难理解这些理论在田间地头具体是如何应用的。我特别想知道,在面对不同坡度和不同土壤类型时,如何根据书中的这些复杂方程快速、准确地估算出最佳的灌溉周期和水量,但书中提供的案例分析又过于理想化,场景设置与我们当地常见的干燥多风气候条件相去甚远,实用性大打折扣。与其说这是一本指导手册,不如说更像是一份高深的学术综述,阅读过程中,我不得不频繁地跳出这本书,去搜索引擎和专业论坛上寻找这些晦涩概念的“通俗解释”,这无疑是对这本书声称的“实用操作指南”定位的一种讽刺。

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