資料內容僅供您學習參考，如有不當或者侵權，請聯系改正或者刪除。農業工程與水利工程和土地利用工程的關系農業工程是指工程技術在農業上的應用,包括機械設計,機械裝備,建筑設計;水土工程;灌溉和排水工程;作物收獲,加工和儲存;動物生產技術,畜禽舍建設和設施工程;精準農業;收獲后加工和技術;農村發展;農業機械化;園藝工程;溫室結構與工程,生物能源和水產養殖工程等。農業工程的內容,在20世紀60年代前主要包括農業動力和機械、農業建筑、農田排灌和水土保持、農業電氣化等4大分支。60年代后,又增加了食品工程、農村能源工程、土地利用工程和農業生產環境工程等內容。但中國和歐洲國家的發展重點各有不同。中國的農業結構自古以種植業為主,因此,在農業工程中優先發展與此有關的農業機具、土地規劃和土地治理、農田水利和水土保持、農產品加工及貯藏,其目的是為了保證種植業的發展和農產品的利用。歐洲的農業自古以畜牧業為主,人的食物構成也以肉食為主,輔以谷物。因此,優先發展的是畜禽舍、越冬飼料倉庫、青貯塔、畜產品加工貯藏等農業建筑以及各種農業機具農業工程的特點主要有三個:①工程技術新成就的廣泛應用,其結果是農業工程向大型化、密集化、自動化和電子化方向發展。如功率達147～221千瓦的拖拉機用于田間作業,自動控制技術用于工廠化飼養設備、大型溫室和農田排灌設施,電子計算機、遙感技術和系統工程應用于各項農業作業的管理和對產量的預測、病蟲害的預報及防治、土地的開發利用等。②工程科學與農業生物科學的更緊密結合和相互滲透。如拖拉機或自走式農業機械的行走裝置對土壤結構和作物生長的影響的研究,已成為設計拖拉機行走裝置時的重要參數。這種有關工程技術與生物生長發育的相互關系和規律,實質上是現代農業工程的基礎理論。③各種工程技術的綜合利用,促使農業生產的全面發展。動植物生產的環境以及飼養、栽培、采收、加工、貯藏、運輸、銷售和管理等工藝都要綜合應用建筑、機械、水利、電氣、電子、化工等科學技術。農業工程科學技術研究的范圍很廣,而且在不斷發展中,當前主要包括以下7個方面。一是農業機械化,它又分兩方面,一方面指農業生產和農民生活所需的各種機械實體;一方面指用農業機械裝備農業的途徑、步驟和方法,及其組織管理、推廣運用、維修配套等(見農業機械化)。二是農田水利和水土保持,利用水利工程和生物措施相結合的手段保持良好的土壤物理、化學性狀,調節土壤水、肥、氣、熱狀況,防止水土流失(見農田水利)。三是土地利用工程,根據農業生態平衡的原理和國民經濟發展的需要,對不同地區、不同類型和不同利用目的的土地進行開發、利用和治理的工程理論和工程技術,又稱土地整治工程(見土地利用工程)。四是農村建筑和農業生物環境工程,利用各種建筑物和其它工程設施,為農業生物生長和繁育,以及農產品貯藏保鮮創造良好環境條件的工程科學。主要包括3方面:①植物性生產環境工程。狹義指利用地膜覆蓋、塑料棚、玻璃溫室和人工氣候室等為作物生長創造良好環境的工程技術;廣義上還包括大田生產的防凍、防霜、防雹等工程技術。②動物性生產環境工程。一般指禽畜舍飼養所需的各種建筑物及設備。③農產品保鮮貯藏工程。指利用常溫庫、低溫庫、氣調庫等建筑物及其配套設備,對農產品進行保鮮貯藏(見農村建筑)。五是農副產品加工工程,具體包括加工動植物產品所使用的各種工程技術的總稱(見農副產品加工)。六是農村能源工程合理開發利用農村能源資源,提高用能效率的工程技術。農村能源資源主要有役畜、生物質能、水能、風能、太陽能、礦物質能、地熱能、潮汐能等。中國開發利用農村能源的工程設施有沼氣發生器、水力機、風力機、太陽能利用設施等(見沼氣、農用風力利用工程、農業太陽能利用工程、小水電)。七是農業電氣化工程,指農業生產和農村生活中廣泛使用電力的各種工程技術,包括電能在農村生活和農業生產上的應用,農村輸配電工程,電氣控制和安全用電等(見農業電氣化)。農業工程科學技術的范圍除上述7個方面外,從20世紀70年代開始,發達國家的農業工程師還把新的科學理論和研究成果應用于農業工程之中,以促進農業工程科學技術的發展。主要包括以下幾方面:①計算機技術在農業工程上,主要被用于數據處理和貯存、計算、控制以及預測預報等方面,大大提高了工作的效率和質量(見電子計算機在農業中的應用)。②固體力學、流體力學和熱力學已成為研究農業工程的重要理論基礎。流變力學以及農產品物理特性的研究,為田間作業、農產品短距離運輸、農產品加工和其它農業工程的研究、設計、制造(施工)和使用管理提供了理論依據。傳熱學和傳質理論在農業工程上的應用,提高了農業工程中能量轉換效率。③系統工程已用于土地或墾區的規劃和設計,農業工程的系統分析和各種設備、設施的配套方案的制訂,以及農業企業的經營管理等方面(見農業系統工程)。④人機工程學又稱人類工程學、人體工程學。其研究成果已被應用于拖拉機和自走式農業機械駕駛室的設計,使之具有隔音、防震、防塵、調溫和安全等功能;各種儀表、操縱桿和座位的布置、結構也能符合駕駛員安全、舒適和操作方便的要求,從而提高工作效率,并大大降低職業病的發生率。土地利用工程是有關土地開發利用、治理改造、保護管理的各種工程的總稱。是以生態系統平衡為理論依據,根據國民經濟和各項生產建設發展的需要、因地制宜地采用工程措施和生物措施相結合,對土地進行合理開發利用與治理改造的綜合性工程技術。如荒地耕墾、灘涂圍墾、水利灌溉、水土保持、植樹造林種草、草原建設和改良、鹽漬化、沙漠化、沼澤化土地的治理、土地污染防治、大江大河治理、堤防圩垸、水庫、水閘、塘壩的修建等。其主要任務是合理開發利用土地資源,提高土地利用率和土地生產率,防止土地退化和破壞,促進土地利用實現良性循環與建立新的生態平衡,提高土地利用的集約化程度。土地利用工程不同于其它工程的單項措施之處在于它的整體性和綜合性,它必須把土地資源的各個要素,利用和改造、工程措施和生物措施作為一個整體,綜合地進行整治,才能使土地得到有效的治理。土地利用工程主要包括:一是土地開發工程,即對土地資源尚未被利用或利用還不充分的地區進行合理墾殖,發展交通,建設居民點,進行綜合開發利用的工程措施,以充分發揮土地資源的生產潛力,提高土地利用率。二是土地治理工程,采取工程措施和生物措施相結合的方法,對各種難以利用或由于使用不當而退化了的土地,進行有計劃的綜合治理,以恢復和提高土地生產力,建設有利于集約利用的土地生態系統。三是土地改良工程,為改變土地的不良性狀,防止土地退化,恢復和提高土地生產力而采取的各種措施的總稱。主要包括:農業工程措施,如興建農田水利工程、修筑梯田、改造坡耕地、平整土地、實行耕地園田化等;生物措施,如營造護坡林、護田林、固沙林、固沙草等;農業技術措施,如采用合理的種植制度、耕作制度、施肥制度等。根據當地土地在提高生產上的主要限制因素和土地退化的主要危險,采取相應的措施,是提高土地改良效果的重要途徑。進行土地改良,還需要制訂好規劃;把長遠利益與當前利益結合起來,分期分批有步驟地進行。四是土地保護工程,為防止土地遭受破壞、導致土地退化和保護土壤防止污染的各種科學技術措施和工程設施的總稱。隨著人口的增長和現代農業技術的發展,土地利用強度越來越大,常造成土壤侵蝕,江河、湖泊、水庫的淤塞,土壤鹽漬化、沙漠化和貧瘠化,未經處理的工業廢水和城鄉生活污水進入農田,引起土壤和水質污染等(見污水灌溉)。為此需要全面規劃,綜合利用,化害為利;采取積極防治和預防為主的措施,保護土地資源,并促使農業土地向良性循環方向發展(見水土保持)。水利工程是用于控制和調配自然界的地表水和地下水,達到除害興利目的而修建的工程。也稱為水工程。水是人類生產和生活必不可少的寶貴資源,但其自然存在的狀態并不完全符合人類的需要。只有修建水利工程,才能控制水流,防止洪澇災害,并進行水量的調節和分配,以滿足人民生活和生產對水資源的需要。水利工程需要修建壩、堤、溢洪道、水閘、進水口、渠道、渡漕、筏道、魚道等不同類型的水工建筑物,以實現其目標。為消除水害和開發利用水資源而修建的工程。按其服務對象分為防洪工程、農田水利工程、水力發電工程、航道和港口工程、供水和排水工程、環境水利工程、海涂圍墾工程等。可同時為防洪、供水、灌溉、發電等多種目標服務的水利工程,稱為綜合利用水利工程。水利工程需要修建壩、堤、溢洪道、水閘、進水口、渠道、渡漕、筏道、魚道等不同類型的水工建筑物,以實現其目標。水利工程與其它工程相比,具有如下特點:①影響面廣。水利工程規劃是流域規劃或地區水利規劃的組成部分,而一項水利工程的興建,對其周圍地區的環境將產生很大的影響,既有興利除害有利的一面,又有淹沒、浸沒、移民、遷建等不利的一面。為此,制定水利工程規劃,必須從流域或地區的全局出發,統籌兼顧,以期減免不利影響,收到經濟、社會和環境的最佳效果。②水利工程一般規模大,投資多,技術復雜,工期較長。水利工程的特點有以下幾點:①有很強的系統性和綜合性。單項水利工程是同一流域,同一地區內各項水利工程的有機組成部分,這些工程既相輔相成,又相互制約;單項水利工程自身往往是綜合性的,各服務目標之間既緊密聯系,又相互矛盾。水利工程和國民經濟的其它部門也是緊密相關的。規劃設計水利工程必須從全局出發,系統地、綜合地進行分析研究,才能得到最為經濟合理的優化方案。②對環境有很大影響。水利工程不但經過其建設任務對所在地區的經濟和社會發生影響,而且對江河、湖泊以及附近地區的自然面貌、生態環境、自然景觀,甚至對區域氣候,都將產生不同程度的影響。這種影響有利有弊,規劃設計時必須對這種影響進行充分估計,努力發揮水利工程的積極作用,消除其消極影響。\o"查看圖片"

③工作條件復雜。水利工程中各種水工建筑物都是在難以確切把握的氣象、水文、地質等自然條件下進行施工和運行的,它們又多承受水的推力、浮力、滲透力、沖刷力等的作用,工作條件較其它建筑物更為復雜。④水利工程的效益具有隨機性,根據每年水文狀況不同而效益不同,農田水利工程還與氣象條件的變化有密切聯系。影響面廣。水利工程規劃是流域規劃或地區水利規劃的組成部分,而一項水利工程的興建,對其周圍地區的環境將產生