20.什么是集水农业？其主要类型有哪些？
集水农业就是采用工程或农艺措施聚集天然降水、拦截雨季径流，为农业生产和人畜饮水服务的技术措施，包括雨水的收集及高效利用技术，主要是将无效降水尽可能地收集起来，存于“人工水窖”，用于农业生产。集水农业已有许多成功的范例，如甘肃省实施的“121雨水集流工程”（每户建100平方米左右的雨水集流场，打2眼水窖，发展1亩庭院经济），内蒙古自治区实施的“112集雨节水灌溉工程”(1户建1眼旱井或水窖，采用坐水种和滴灌技术，发展2亩抗旱保收田，宁夏回族自治区的“窖水蓄流工程”，陕西省的“甘露工程”等雨水集蓄工程。
由于雨水集蓄工程一般规模小，分布较散，不会造成不利的环境影响，且有利于生态保护，因此，在降水时空分布不均的西南地区，特别适合开发雨水资源，实现秋水春用，变被动抗旱为主动抗旱。除此之外，现代集水农业的发展必须以高附加值、具有区域特色和地域优势的作物种植为起点，发展特色农业，通过特色农业的发展，整体推进区域经济的发展，以区域经济的发展来促进和带动现代集水农业的进一步发展。
什么是田间工程集水技术？
田间工程集水技术是指对自然坡面、沟道、院场、道路等天然集流场和人工集流场产生的径流，进行人工聚集和蓄存的技术措施，包括人工集流场和蓄水系统的水窖、池塘、涝池等。
22.集流场是如何规划的？
广大农村都有公路或乡间道路通过，不少农村特别是山区农村，房前屋后一般都有场院或一些山坡地等，应充分利用这些现有的条件，作为集流面，进行集流场规划。在现有集流场面积等条件不具备时，应规划修建人工防渗集流面。若规划结合小流域治理，利用荒山坡作为集流面，则要按一定的间距规划截流沟和输水沟，把水引入蓄水设施或就地修建谷坊塘坝拦蓄雨水。用于解决庭院种植灌溉和生活用水的集流场，首先应利用现有的瓦屋面作集流场。若屋面为草泥材质，则应考虑改建为瓦屋面（如混凝土瓦）。当屋面面积不足时，应规划在院内修建集流场作为补充。有条件的地方，尽量将集流场规划于高处，以便能自压灌溉。
23.畜水设施是如何规划的？
蓄水设施分为蓄水窑窖、蓄水池和塘坝等类型，要根据当地的地形、土质、集流方式及用途进行规划布置。用于大田灌溉的蓄水设施要根据地形条件确定位置，一般应选择在比灌溉地块高10米左右的地方，以便于实行自压灌溉。用于解决庭院经济和生活用水相结合的蓄水设施，一般应选择在庭院内地形较低的地方，以增加集雨效率和取水方便。为安全起见，所有的蓄水设施位置必须避开填方或易滑坡的地段。在规划一个或数个蓄水设施时，两个蓄水设施之间的距离应不少于4米。公路两旁的蓄水设施应符合公路部门的排水、绿化、养护等有关规定。蓄水设施的主要附属设施如沉沙池、输水渠（管)等，应统一规划。
24.如何设计雨水集流场？
利用当地条件集蓄雨水进行作物灌溉时，首先应考虑现有的集流面，如沥青公路路面、乡村道路、场院和天然坡地等。现有的集流面面积小，不能满足集水量要求时，则需修建人工防渗集流面来补充。防渗材料有很多种，如混凝土、瓦（水泥瓦、机瓦、青瓦）、天然夯实坡面、塑料薄膜、片（块）石衬砌等，要本着因地制宜、就地取材、集流效率高和工程造价低的原则选用。在有条件的地方，可结合小流域治理，利用荒山坡地作为集流面，并按设计要求修建截流沟和输水沟，把水引入蓄水设施。
25.如何设计截流输水工程？
对于因地形条件限制，距离蓄水设施较远的集流场，若考虑长期使用，则应规划建成定型的土渠。若经济条件允许，则可建成“U”形或矩形的素混凝土渠。
利用公路、道路作为集流场且具有路边排水沟的，截流输水沟从路边排水沟的出口处连接修到蓄水设施。路边排水沟及输水沟应进行防渗处理，枯水季节应注意经常清除杂物和浮土。
利用山坡地作为集流场时，可依地势每隔20-30米沿等高线布置截流沟，避免雨水在坡面上漫流距离过长而造成水量损失。截流沟可采用土渠，坡度宜为2%-3.3%。截流沟应与输水沟连接。输水沟宜垂直等高线布置，并采用矩形或“U”形素混凝土渠或用砖(石)砌成。
利用已经进行混凝土硬化防渗处理的小面积庭院或坡面，可将集流面规划成一个坡向，使雨水集中流向沉沙池的入水口。汇集的雨水较干净时，也可直接流入蓄水设施，而不另设输水渠。
26.适合西南地区的水窖类型有哪些？结构组成分别是什么？
以贵州为中心的云南、四川、广西、湖南、湖北、广东和重庆等地区，分布着世界上最大的一片裸露型岩溶区。该地区的水土资源不配套，可溶岩造壤能力低，水源漏失现象严重，生态脆弱。从1997年开始，各级政府积极引导，加大力度在岩溶石山区修建水窖，缓解了岩溶山区枯水季缺水问题。水窖是山区居住分散、水源缺乏地区解决人畜饮水困难的切实可行的办法，也是解决旱地灌溉的措施之一。
水窖作为农村的地下集水建筑物，其容积大小受当地地形和土质条件的影响和制约。当地土质条件好、土壤质地密实，开挖水窖容积可以适当大些；而土质较差的地区，如沙土等，如水窖容积大，则容易产生塌方，有些地方甚至因土质条件差而不宜建水窖。
选择水窖（窑）的位置应因地制宜，综合考虑窖址的集流、灌溉和建窖土质三方面条件。水窖应选在灌溉农田附近和引水、取水都比较方便的位置。山区要充分利用地形高差大的特点，多建自流灌溉窖，同时窖址应选择在土质条件好的地方，避免在易产生山洪的沟边、陡坡、陷穴等地点打窖。不同土质条件的地区要选择与之相适应的窑型结构。
传统形式的水窖有井窖和窑窖2种，井窖又可分为瓮窖和缸窖，此外还有改进式水窖。
瓮窖窖形整体为拱形，比较坚固，容积大，能把水蓄满，适用于高原和丘陵地区土质较好的地方使用。窖筒直径70厘米，深1-2米，旱窖深3米，水窑呈锅底形，深5-7米。
窖口
瓮普和缸普示思图缸窖是在山区靠近崖根处挖的一种水窑，其容量大，建造技术简单，施工容易，出土方便，还可自流引水，取水方便。缸窖要求地形有崖坎，单向拱。主要结构为窖门、窖顶和水窖3个部分。窖顶一般矢跨比1：2，跨度3-4米，矢高！5-2.5米，窖长8-15米。蓄水部分为上宽下窄的梯形，边坡竖横比-般为8：1，深3-4.5米，底宽！5-4.5米。
改进式水窖设计比较科学，并附有手压式抽水泵等设施，便于抽水灌溉。上述传统水窖一般采用自然土拱窖和胶泥三合土等防渗材料处理而改进缸窖和改进式水窖(混凝土整体薄壁水窖)结构示意图和水泥沙浆作防渗处理。
27.水窖如何建造？
水窖的建造包括以下几个步骤：
第一步，窖身开挖。水窖开挖由人工进行。传统自然土拱盖和胶泥防渗处理的水窖开挖程序为：先挖窖筒和旱窖，挖至蓄水部分后挖扣带和麻眼。扣带沿水窖最高处环绕窖壁一周，口宽8厘米，深15厘米，以15度角向下倾斜。麻眼间距20厘米，“品”字形布置，口径8厘米，深15厘米，微向下斜，以便塞入胶泥，钉窖防渗。崖坎窑窖开挖，先刷齐崖面，再挖宽高各！5-2米、深2米的窖门。窖门开好后，就向内挖窖，先挖窖顶，再挖窖身。
采用各种形式的水泥窖盖时，施工程序为：在窖址处开挖窖盖状的土模并抹光；在土模上架放钢筋；浇抹水泥窖盖；洒水养护21天，在水泥窖盖上回填湿土并夯实；从窖口处开挖窖体并自上而下进行窖体防渗处理，直至成型后灌少量水并封闭窖口。
第二步，窖壁防渗。水窖防渗多用胶泥捶、三合土或水泥抹面。
①胶泥捶：防渗材料主要为红胶土，掺和部分黄土，其颗粒组成要求沙粒、粉粒、粘粒的比例为1：2：1较好。掺料拌好后，加水浸泡透，搅拌均匀。用水将窖壁洒湿，开始用胶泥塞进麻眼钉窖，窖钉打好后及时捶打，需捶20遍左右，干容重达！7克/立方厘米为止。捶成后的厚度，上、中、下和底部依次为2厘米、3厘米、4厘米、5厘米。最后，倒几担水并加盖，保持窖内潮湿，防止干裂。
②三合土抹面：用白灰、细沙、胶土三合土，其体积比为1：1：3。
③水泥抹面：所用材料有水泥、白灰、沙子。白灰沙浆体积比为1：5-2)，水泥沙浆体积比为1：(2-2.5)。先用白灰沙浆打底，接着用水泥沙浆抹面，再用水泥浆漫一层，水泥浆漫至窖口，以增加有效容量。
28.水窖的配套设施及其管护措施有哪些？
水窖的配套设施包括集流场、输水渠、沉沙池、拦污栅、进水管、窖口井台、消力设施等。
集流场水窖蓄水一般利用坡面、公路、屋顶、人工集流场等收集降水径流，年降水在250-600毫米的地区，一个容量为50-60立方米的水窖，需要集流场面积800-1300平方米，遇较大的降水时，一般1-2次降水过程就可集满。集流面处理状况分原土质坡面、黄土夯实面、红黄土夯实面、
土或机瓦面、混凝土面、水泥瓦面、塑料膜覆盖面等数种。
(2)沉沙池一般长2-3米，宽！5-2米，深1米。高于进水口，距窖口2-3米，以防渗水造成窖壁坍塌。
拦污栅与进水管拦污栅设在高于沉沙池底0.5米、进水管的前面。在直对进水管进水处的窖底，应设石板或混凝土消力，以防入窖水流冲坏窖底防渗层。
窖口井台一般高出地面0.3-0.5米，平时要封闭，可安装井盖或引水提水设备。
除上述配套设施外，在降水量较大地区，还应修建排水设施以防蓄水过多而引起水窖垮塌。
此外，水窖的日常管护是延长水窖使用寿命的关键。下雨前要及时清理进窖的水路，下雨时要及时引入水窖，水满后要立即封闭进水口，以防蓄水水位超过窖体防渗层而坍塌。当天旱时，用胶泥防渗的水窖，窖内存水不能用完，待水深至0.3米时，应立即停止取水，以保持窖内湿润，防止窖壁干裂而造成防渗层脱落。平时窖门应加盖上锁，保证安全卫生。要定期检查、维修水窖的各个部位，有破损时要及时修补。水窖和沉沙池要进行定期清淤。雨季前必须保证水窖状态完好。
29.蓄水池的种类有哪些？如何选址？
蓄水池因用途、结构不同有多种多样。按形状、结构可分为圆形池、方形池、矩形池等；按建筑材料可分为土池、砖池、混凝土池和钢筋混凝土池等；按用途可分为涝池，涝坝、平塘普通蓄水池农用蓄水池调压蓄水池等。
涝池充分利用地形条件，在土质较好、有一定集流面积的低洼地修建季节性简易蓄水设施。
(2)普通蓄水池是用人工材料修建的具有防渗作用，用于调节和蓄存径流的蓄水设施。根据其地形和土质条件可修建在地上或地下，水深一般为2-4米，防渗措施也因其要求不同而异，最简易的是水泥沙浆面防渗。
调压蓄水池为了满足低压管道输水灌溉及微喷灌等所需要的水头而修建的蓄水池。选址应尽量利用地形高差的特点，设在较高的位置，实现自压灌溉。
蓄水池的选址分以下2种情况：一是有小股泉水露出地表，可在水源附近选择适宜地点修建蓄水池，起到长蓄短灌的作用。二是在一些地质条件较差、不宜打窖的地方，可采用蓄水池代替水窖，选址应考虑地形和施工条件。另外一些引水工程（包括人畜饮水工程和灌溉引调水工程），为了调剂用水，可在田间地头修建蓄水池，在用水紧缺时使用。
30.蓄水池如何建造？