Giáo trình Hệ thống tưới tiêu

 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ 
LÊ ANH TUẤN, PhD. 
Giáo trình 
(Irrigation and Drainage Systems) 
NN 450 
Cần Thơ, 2009 
 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/
LỜI MỞ ĐẦU 
Bài giảng môn học HỆ THỐNG TƯỚI - TIÊU dành cho các sinh viên chuyên ngành Thủy nông, 
Công thôn, Môi trường, Nông nghiệp, Quản lý Đất đai, Hoa viên Cây cảnh. Bài giảng đặt trọng 
tâm cho sinh viên các nguyên lý tính toán nhu cầu nước và kỹ thuật tưới – tiêu cho cây trồng 
cũng như quản lý các hệ thống thuỷ nông, công trình tưới tiêu. 
Giáo trình này được biên soạn và giảng dạy theo 2 tín chỉ, tương đương với 30 tiết học tập, chia 
thành 6 chương, trình tự như sau: 
• Chương 1: Giới thiệu môn học và các khái niệm cơ bản về tưới – tiêu. 
• Chương 2: Quan hệ giữa đất – nước và cây trồng. 
• Chương 3: Nhu cầu nước của cây trồng. 
• Chương 4: Kỹ thuật và hệ thống tưới nước. 
• Chương 5: Kỹ thuật và công trình tiêu nước. 
• Chương 6: Quản lý hệ thống tưới – tiêu. 
Môn học sẽ có phần bài tập thực hành nhằm giúp cho sinh viên có thể tính toán các các công 
thức và ứng dụng đã giới thiệu trong các tiết học lý thuyết. 
Giáo trình HỆ THỐNG TƯỚI – TIÊU TS. LÊ ANH TUẤN 
===================================================================== 
1 
==================================================================================\ 
Chương 1: GIỚI THIỆU MÔN HỌC VÀ CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ TƯỚI - TIÊU 
Chương 1: 
GIỚI THIỆU MÔN HỌC 
VÀ CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ TƯỚI – TIÊU 
--- oOo --- 
1.1 MỞ ĐẦU 
Đã từ lâu đời, người nông dân Việt Nam đã đúc kết 4 yếu tố quan trọng để sản xuất nông nghiệp 
hiệu quả, cây trồng sinh trưởng tốt và có năng suất cao là: Nước – Phân – Cần – Giống. Trong 
đó, nước là yếu tố quan trọng hàng đầu – liên quan đến tưới nước và tiêu nước, sau đó mới đến 
phân bón – liên quan đến dinh dưỡng và độ phì nhiêu của đất, kế tiếp là cần – liên quan đến sức 
lao động, công chăm sóc vụ mùa và yếu tố quan trọng sau cùng mới đến giống – liên quan đến 
nguồn gốc và loại cây trồng. Sở dĩ, nước là yếu tố quan trọng hàng đầu vì nó giúp cho đất và cây 
trồng phát triển. Đất cần phải có nước mời duy trì sự sống của vi sinh vật trong đất, bảo tồn độ 
phì nhiêu, tơi xốp của đất trồng. Cây trồng cần nước mới sống và phát triển. Trong thực vật nước 
chiếm trên 70% trọng lượng nước. Ngoài ra, nước giúp cho sự cân bằng nhiệt và độ ẩm trong đất 
và vùng không khí gần mặt đất. 
Việc kiểm soát lượng nước vừa đủ, không thiếu – không thừa là một trong những kỹ thuật canh 
tác nông nghiệp. Khi thiếu nước, đất và cây trồng bị khô héo, phải tưới bổ sung. Ngược lại, khi 
thừa nước, đất và cây trồng bị úng ngập, phải tiêu thoát ra ngoài. Tổng quát, kỹ thuật kiểm soát 
lượng nước cho cây trồng, bao gồm công việc tưới – tiêu và các hệ thống công trình, thiết bị đi 
kèm là cơ sở khoa học của môn học hệ thống tưới – tiêu. 
1.2 GIỚI THIỆU MÔN HỌC 
Môn học “Hệ thống tưới – tiêu” (Irrigation and Drainage Systems) là một trong những môn học 
cần thiết cho sinh viên các ngành học có liên quan đến thuỷ lợi và nông nghiệp, đôi khi cho cả 
ngành môi trường, phát triển nông thôn. Giáo trình này được biên soạn và giảng dạy theo 2 tín 
chỉ, tương đương với 30 tiết học tập, chia thành 6 chương, trình tự như sau: 
• Chương 1: Giới thiệu môn học và các khái niệm cơ bản về tưới – tiêu. 
• Chương 2: Quan hệ giữa đất – nước và cây trồng. 
• Chương 3: Nhu cầu nước của cây trồng. 
• Chương 4: Kỹ thuật và hệ thống tưới nước. 
• Chương 5: Kỹ thuật và công trình tiêu nước. 
• Chương 6: Quản lý hệ thống tưới – tiêu. 
Môn học sẽ có phần bài tập thực hành nhằm giúp cho sinh viên có thể tính toán các các công 
thức và ứng dụng đã giới thiệu trong các tiết học lý thuyết. 
Trong quá trình học, giảng viên sẽ gợi ý các câu họi thảo luận trong lớp hoặc thảo luận nhóm. 
Trong quá trình học, giảng viên có thể cho sinh viên xem các bộ phim ngắn giới thiệu các kỹ 
thuật tưới – tiêu, nếu cần thiết. Ngoài ra, tuỳ theo điều kiện thực tế, sinh viên có thể được hướng 
dẫn đi xem và trao đổi cách tổ chức vận hành một hệ thống tưới tiêu. Vấn đề này thống qua việc 
phối hợp tham quan ngành nghề hoặc kiến tập khi phối hợp các môn học khác. 
Giáo trình HỆ THỐNG TƯỚI – TIÊU TS. LÊ ANH TUẤN 
===================================================================== 
2 
==================================================================================\ 
Chương 1: GIỚI THIỆU MÔN HỌC VÀ CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ TƯỚI - TIÊU 
1.3 ĐỊNH NGHĨA MÔN HỌC 
• “Hệ thống tưới – tiêu” là một công trình nhân tạo, sử dụng chủ yếu cho nông nghiệp, 
nhằm mục đích giúp cho con người chủ động cung cấp nước đầy đủ theo nhu cầu phát 
triển của cây trồng; đồng thời hệ thống cũng giúp cho việc tiêu thoát nước hợp lý giúp 
cho cây trồng không bị nguy hại do ngập úng. 
• Hệ thống tưới – tiêu là một trong những cơ sở vật chất hạ tầng của nông nghiệp và nông 
thôn. Hệ thống giúp cho mùa màng phát triển ổn định, hạn chế những sự thất thường của 
thời tiết và điều kiện tự nhiên liên quan đến nguồn nước, đấ và cây trồng. 
• Môn học “Hệ thống tưới – tiêu” là môn học được giảng dạy giúp cho sinh viên có những 
kiến thức nhất định về thuỷ nông và kỹ thuật tưới – tiêu trong nông nghiệp. 
1.4 MỤC TIÊU CỦA MÔN HỌC 
• Mục tiêu tổng quát của môn học “Hệ thống tưới – tiêu” nhằm cung cấp những kiến thức 
cần thiết để phục vụ cho nhu cầu nước hợp lý cho cây trồng. 
• Mục tiêu cụ thể của môn học “Hệ thống tưới – tiêu” là cho sinh viên có được các năng 
lực và hiểu biết về thuỷ nông, bao gồm: 

 Diễn tả mội quan hệ của đất – nước – cây trồng; 

 Xác định các loại nguồn nước và chất lượng nước; 

 Tính toán sự bốc thoát hơi nước từ cây trồng. Xác định nhu cầu nước cho cây 
trồng theo từng giai đoạn sinh trưởng. 

 Phương pháp và kỹ thuật tưới và tiêu. 

 Các biện pháp quản lý hệ thống tưới tiêu đạt hiệu quả kỹ thuật và kinh tế. 
Môn học không có tham vọng là sau khi học và thi xong, sinh viên có thể tính toán, thiết kế, xây 
dựng và vận hành được một hệ thống tưới – tiêu hoàn chỉnh. Lý do là ngoài các lý thuyết nhất 
định, sinh viên cần có một kiến thức và sự thông hiểu rộng rãi, không những là các vấn đề về kỹ 
thuật, vấn đề về kinh tế mà còn cần có sự am hiểu thực tế các vấn đề về xã hội thông qua nhiều 
năm làm việc và va chạm thực tế. Kiến thức và sự hiểu biết thông qua môn học này sẽ giúp sinh 
viên có được một phần nền tảng học thuật tổng quát cho những vấn đề chuyên môn của mình. 
1.5 KIỂM TRA – ĐÁNH GIÁ MÔN HỌC 
Kết quả đánh giá môn học dựa vào quá trình học tập của sinh viên. Điểm cuối cùng dựa theo: 
 Bài tập môn học: 30% 
 Kiểm tra cuối khoá: 70% 
Sự phân loại sẽ dựa theo quy chế đào tạo, gồm 5 bậc điểm: 
A (4) 10.0 – 8.5 Giỏi 
 B (3) < 8.5 – 7.0 Khá 
 C (2) < 7.0 – 5.5 Trung bình 
 D (1) < 5.5 – 4.0 Trung bình – Yếu 
 F (0) < 4.0 Kém – Không đạt 
Giáo trình HỆ THỐNG TƯỚI – TIÊU TS. LÊ ANH TUẤN 
===================================================================== 
3 
==================================================================================\ 
Chương 1: GIỚI THIỆU MÔN HỌC VÀ CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ TƯỚI - TIÊU 
1.5 LIÊN HỆ VỚI CÁC MÔN HỌC KHÁC 
Tuỳ theo lĩnh vực đào tạo chuyên môn, môn học “Hệ thống tưới – tiêu” có nhiều liên hệ với các 
môn học khác. Nó có thể là môn chuyên ngành bắc buộc đối với sinh viên ngành thuỷ lợi, nông 
nghiệp, hoa viên cây cảnh hoặc là môn học cơ sở cho các ngành như môi trường, lâm sinh hoặc 
ngành phát triển nông thôn. Sinh viên học môn học này từ học từ thứ 6 trở đi (hoặc từ năm thứ 
III bậc giảng dạy đại học). Kiến thức cơ bản cần thiết để bắt đầu cho môn học “Hệ thống tưới – 
tiêu” là các môn Toán học, Vật lý, Sinh học, Tin học,... Ngoài ra các môn có các tên gọi khác 
nhau khác như Địa chất, Vật lý đất, Khí tượng – Thuỷ văn, Thổ nhưỡng, Sinh lý thực vật, Phì 
nhiêu đất, , cũng là các môn học cơ sở cho môn học này. 
Môn học “Hệ thống tưới – tiêu” sẽ là môn học liên hệ cho các môn khác như Quy hoạch Thuỷ 
lợi, Thuỷ công, Bơm và Trạm bơm, Quản lý hệ thống thuỷ nông, Quản lý nguồn nước,  cho 
sinh viên ngành thuỷ lợi hoặc các môn học khác như Bệnh cây, Kỹ thuật nông nghiệp, Quy 
hoạch nông nghiệp, Môi trường, Kinh tế nông nghiệp, Cảnh quan, Phát triển Nông thôn,  
1.6 LỊCH SỬ MÔN HỌC 
Từ thời tiền sử, con người chỉ biết hái – lượm cây trái cho nhu cầu sống của mình. Khi đã biết 
gieo trồng trong canh tác nông nghiệp, con người buộc phải tìm cách bổ sung các kiếm khuyết 
của tự nhiên liên quan đến nguồn nước và các tưới giúp cho cây trồng phát triển và có năng suất. 
Các công trình khảo cổ cho thấy cách đây hơn 5.000 năm trước Công nguyên, người cổ Ai Cập 
đã biết cách lấy nước và dẫn nước từ sông Nile để tưới cho những cánh đồng trồng lúa của mình. 
Vườn treo Babilon – một trong bảy kỳ quan của nhân loại - với các hệ thống tưới cầu kỳ là một 
minh chứng cho sự sáng tạo kỳ vỹ về hệ thống tưới - tiêu của con người cổ xưa. Các phát hiện ở 
Ai Cập (sông Nile), Trung Hoa (sông Hoàng), Ấn Độ (sông Hằng), vùng Trung Đông (Lưỡng 
Hà: sông Tigris, sông Euphrates)  cho thấy những công trình thuỷ nông lớn đã được xây dựng 
từ vài ngàn năm về trước để phục vụ cho nông nghiệp. Một số vùng Tây Phi, rồi Bắc Phi cũng có 
dấu vết của những kênh đào dẫn nước, hồ chứa phục vụ tưới – tiêu. Nhiều ghi chép về quy luật 
nguồn nước, thời tiết, thuỷ văn, cách tưới - tiêu cũng cho thấy từ ngàn xưa, con người luôn tìm 
cách khai thác nước cho nông nghiệp. Có thể nói trong suốt lịch sử loài người, việc khai thác và 
sử dụng nguồn nước luôn luôn đi đôi và hầu như không bao giờ chấm dứt. Sự phát triển của xã 
hội loài người, công cuộc mở mang bờ cõi, phát triển sản xuất, con người càng lúc càng vươn xa 
hơn hơn nơi ở cố định ban đầu của mình và đã dần dần hình thành các ý niệm về việc sử dụng 
các hệ thống công trình và các luật lệ liên quan đến nước. Tuy nhiên, từ trước thế kỷ 17, công 
trình thuỷ nông thường mang tính kinh nghiệm, tự phát chứ cơ sở khoa học và phương tiện 
nghiên cứu còn rất sơ sài. 
Khoảng đầu thế kỷ thứ 18, khoa học về tưới tiêu mới có các cơ sở lý luận ban đầu. Năm 1738, 
nhà bác học Nga Lomonosov đã đề cập đến phương pháp tiêu nước đầm lầy. Viện sĩ người Nga 
A.N. Cobchiacov đã xuất bản nhiều cuốn sách về thuỷ nông, trong đó có “Giáo trình thuỷ nông”. 
Cuối thế kỷ 19 đến toàn bộ thế kỷ thứ 20, rất nhiều lý thuyết và thực nghiệm của nhiều nhà khoa 
học trên thế giới tập trung nghiên cứu về tưới – tiêu. Nhiều hệ thống thuỷ nông cũng đã ra đời và 
vận hành trong thực tế trên cơ sở những nghiên cứu này. Tổ chức Lương nông Quốc tế (FAO) đã 
có nhiều nổ lực xuất bản hàng loạt sách liên quan đến khoa học tưới – tiêu và có giá trị sử dụng 
trong nhiều trường học, viện nghiên cứu và cớ quan quản lý nước – nông nghiệp. Môn học 
“Thuỷ nông” hoặc ”Hệ thống tưới – tiêu” hiện đã và đang giảng dạy ở hầu hết các quốc gia. 
Giáo trình HỆ THỐNG TƯỚI – TIÊU TS. LÊ ANH TUẤN 
===================================================================== 
4 
==================================================================================\ 
Chương 1: GIỚI THIỆU MÔN HỌC VÀ CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ TƯỚI - TIÊU 
1.7 KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ TƯỚI – TIÊU 
1.7.1 Khái niệm về tưới – tiêu cho cây trồng 
Cây trồng luôn luôn cần nước để phát triển. Khi đất bị do ít mưa, bốc hơi lớn, khô nóng, hạn hán, 
cây trồng bị thiếu nước có thể bị ngưng phát triển, lúc đó tà phải tưới bổ sung nước cho đất và 
cây trồng hấp thu. Tuy nhiên, khi lượng nước trong đất quá nhiều và kéo dài, cây trồng có thể bị 
hại do ngập úng, lúc đó ta cần phải tiêu thoát nước. 
Tổng quát, nếu gọi Wn là lượng nước cần cho cây trồng ở thời đoạn nào đó, Ws là lượng nước có 
trong đất. Khi Wn > Ws thì cây trồng thiếu nước, phải tưới bổ sung. Ngược lại, khi Wn > Ws thì 
cây trồng thừa nước, có thể phải tiêu đi. Các công trình tưới – tiêu như trạm bơm, kênh dẫn, 
cống,  được thiết kế đặc biệt để thực hiện nhiệm vụ kiểm soát nước cho nông nghiệp gọi là 
công trình thuỷ nông. Khái niệm cơ bản này có thể thể hiện ở hình 1. 
Hình 1.1: Khái niệm về hệ thống tưới - tiêu 
1.7.2 Đơn vị đo 
Đơn vị đo dung tích của nước là lít (L) hoặc mét khối (m3), 1 m3 = 1000 L. Đối với các hồ chứa 
lớn hoặc tổng lượng nước sông ngòi trong 1 năm, người ta dùng đơn vị km3 (1 km3 = 106 m3). 
Đơn vị đo lượng nước trữ trong đất là mm, m3/ha hoặc l/m2. Quan hệ giữa các đơn vị như sau: 
1 mm = 10-3 m = 1 L/m2 = 10 m3/ha. 
Wn > Ws Wn < Ws 
 TƯỚI TIÊU 
NGUỒN NƯỚC 
 HỆ THỐNG 
 TƯỚI 
 HỆ THỐNG 
 TIÊU 
Giáo trình HỆ THỐNG TƯỚI – TIÊU TS. LÊ ANH TUẤN 
===================================================================== 
5 
==================================================================================\ 
Chương 1: GIỚI THIỆU MÔN HỌC VÀ CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ TƯỚI - TIÊU 
1.7.3 Dung trọng khô đất 
Dung trọng đất (g/cm3; t/m3) là trọng lượng của một đơn vị thể tích đất đã rút hết nước, xác định 
theo công thức (1-1): 
 (1-1) 
Thường mẫu đất được lấy băng một hình trụ tròn bằng kim loại có thể tích là Vt = 100 cm3. Sau 
đó, mẫu đất được đưa vào tủ sấy có nhiệt độ 105°C cho đến khi mẫu đất có trọng lượng không 
đổi. 
Dung trọng đất tuỳ theo loại độ và độ tơi xốp của đất. Dung trọng đất giảm khi đất được tơi xốp 
hoặc cày bừa kỹ, ngược lại khi đất bị nén chặt, dung trọng đất tăng lên. Dung trọng còn thể hiện 
khe rỗng trong đất. Hạt đất các mịn thì dung trọng càng nhỏ. Dung trọng một số loại đất cho ở 
Bảng 1.1. 
Bảng 1.1: Dung trọng một số loại đất 
TT Loại đất Dung trọng d (g/cm3) 
 1 Đất cát 1,50 – 1,80 
2 Đất thịt 1,30 – 1,50 
3 Đất sét 1,10 – 1,30 
1.7.4 Độ ẩm đất 
Độ ẩm của đất, ký hiệu là θ, biểu hiện bằng % lượng nước chứa trong đất. Độ ẩm của đất có thể 
tính theo phần trăm trong lượng đất khô hoặc tính theo phần trăm thể tích đất. Thường mẫu đất 
có thể tích là Vt = 100 cm3 (xem phần 1.7.3). 
• Độ ẩm tính theo trọng lượng đất khô 
 (1-2) 
• Độ ẩm tính theo thể tích đất nguyên trạng 
 (1-3) 
• Độ ẩm tính theo độ rỗng của đất 
 (1-4) 
• Quan hệ giữa w, θ và γk 
θ = ω.γk (1-5) 
Giáo trình HỆ THỐNG TƯỚI – TIÊU TS. LÊ ANH TUẤN 
===================================================================== 
6 
==================================================================================\ 
Chương 1: GIỚI THIỆU MÔN HỌC VÀ CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ TƯỚI - TIÊU 
1.7.5 Lượng nước trữ trong đất 
Lượng nước trữ trong đất là lượng nước có trong đất ở một độ sâu nào đó tại thời điểm xem xét. 
 Ws = 104 × z × d × ω (1-3) 
Trong đó: Ws - lượng nước trữ trong đất (m3/ha); 
 z - độ sâu cần xác định lượng trữ nước (m); 
d - dung trọng đất (g/cm3; t/m3); 
ω - độ ẩm tính theo % trọng lượng đất khô tại thời điểm tính trữ lượng nước. 
1.7.6 Lớp nước tương đương 
Chúng ta có thể thể hiện lượng nước trữ trong đất ở một độ sâu z nào đó bằng một lớp nước 
tương đương không có chứa đất để có thể dễ hình dung chiều dày lớp nước, tính theo mm. (Hình 
1.2). 
Hình 1.2: Khái niệm về lớp nước tương đương 
Lớp nước tương đương Htđ (mm nước) xác định theo: 
 Htđ = θ × z (1-6) 
Trong đó: θ - độ ẩm theo thể tích(%) 
 Z - chiều dày lớp đất đang xem xét (mm) 
Ví dụ 1.1: θ = 40%, Z = 10 cm = 100 mm 
Htd = θ.Z 
Htd = 0.4 x 100 = 40 ... ợp với giao thông nên trên hệ thống tưới có thể bố trí kết hợp 
đườ ến kênh, cầu vượt qua kênh, bến neo đậu thuyền,  
hông thường hai bên bờ kênh tưới được trồng cây làm nhiệm vụ chắn gió, chống sạt lở, giảm 
bớt điều kiện vi khí hậu khu vực và tăng vẻ mỹ quan cho nông 
ên hệ thống kênh 
 t
y nước, đập dâng, cầu máng, siphon c
• Hệ thống giao thông 
N
ng giao thông bộ ở các tuy
• Các hệ thống phụ trợ khác 
T
ảnh hưởng của bốc hơi, cải thiện
thôn. 
==================================================================================\ 
Chương 4: KỸ THUẬT VÀ HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC 
 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/
Giáo trình HỆ THỐNG TƯỚI – TIÊU TS. LÊ ANH TUẤN 
===================================================================== 
Chương 5: 
KỸ THUẬT VÀ HỆ THỐNG TIÊU NƯỚC 
--- oOo --- 
5.1 TỔNG QUAN VỀ TIÊU NƯỚC 
5.1.1 Định nghĩa 
Tiêu nước hay thoát thủy (drainage) là biện pháp kỹ thuật nhằm rút bớt nước ứ đọng trong đất 
ruộng nhiều quá mức khiến sự sống, tăng trưởng và năng suất cây trồng có thể bị ảnh hưởng. 
Việc tiêu nước trong đất còn có ý nghĩa trong việc cải tạo đất, rửa mặn, xả phèn, tạo thông 
thoáng cho tầng rễ và hạn chế mầm bệnh có hại cho cây trồng. Tiêu nước đôi khi cần thiết để tạo 
thuận lợi cho việc đi lại trong đồng ruộng hoặc cơ giới hóa. 
Nước thặng dự trong ruộng có thể được tiêu thoát ra ngoài bằng các công trình như bơm tiêu, 
kênh tiêu, cống ngầm, giếng tiêu nước hoặc cửa van điều tiết. 
5.1.2 Khả năng chịu ngập của cây trồng 
Khả năng chịu ngập của cây trồng có thể khác nhau. Ngoại trừ cây lúa và các loại cây ái thủy 
(sen, súng, bồn bồn, ấu, ) có khả năng chịu nước và chịu ngập tốt, nếu mực nước không quá 
cao làm ngập lá dài ngày. Đối với các cây trồng cạn, cây cảnh, cây ăn trái,  đều có khả năng 
chịu ngập kém. Các loại cây đậu (đậu xanh, đậu nành, đậu phọng,), khoai lang, bầu bí,  
thường ít chịu được sự ngập úng 10 – 15 cm suốt 2 – 3 ngày. Cây bông vải không thể chịu ngập 
10 cm quá 6 – 7 ngày. Các loại cây ăn trái như đu đủ, cóc, sầu riêng, cam quýt,  bị ngập chừng 
20 cm từ 1 – 2 tuần có thể bị chết. 
Có 6 yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chống chịu ngập úng của cây trồng: 
• Loại cây trồng; 
• Tình trạng sinh trưởng của cây (cây con/ cây trưởng thành/ đang ra hoa/); 
• Tác động lên cây trồng (có bị động gốc trong thời gian ngập nước hay không); 
• Thời gian ngập (kéo dài liên tục); 
• Trạng thái nước (nước chảy hay nước đọng/ nước sạch hay ô nhiễm); 
• Tác động khác (có bón phân hữu cơ/ làm cỏ/ sâu bệnh làm cây dễ chết khi ngập úng). 
5.1.3 Lợi ích của việc tiêu nước 
Đồng ruộng được tiêu thoát nước tốt sẽ có các ích lợi sau: 
• Đất sẽ được thoáng khí hơn và cây trồng dễ dàng hấp thu dưỡng khí; 
• Khi mực nước ngầm được hạ thấp, rễ cây dễ dàng phát triển sâu hơn và hấp thu nhiều 
dưỡng chất trong đất hơn; 
• Đất khô ráo giúp cho người và gia súc cũng như các thiết bị cơ giới thuận tiện di chuyển; 
• Đất ráo nước sẽ dễ dàng cày bừa, tiết kiệm được nhiên liệu và thời gian. Điều này có thể 
giúp cho việc bố trí thời vụ tốt hơn; 
• Đất được tiêu nước sẽ giúp các vi sinh vật hiếu khí họat động mạnh làm cho sự phân hủy 
các chất hữu cơ trong đất nhanh hơn, thúc đẩy quá trình nitrat hóa. 
• Sự tiêu nước sẽ làm hạn chế các mầm bệnh và côn trùng phát triển; 
• Tiêu nước làm giảm các cây cỏ ái thủy; 
• Tiêu nước đúng kỹ thuật có thể làm giảm hiện tượng xói mòn đất. 
65 
==================================================================================\ 
Chương 4: KỸ THUẬT VÀ HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC 
 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/
Giáo trình HỆ THỐNG TƯỚI – TIÊU TS. LÊ ANH TUẤN 
===================================================================== 
5.1.4 Các dấu hiệu cho thấy sự úng ngập cần phải tiêu nước 
Quan sát tình hình mặt ruộng, bộ rễ và màu sắc của cây trồng, ta có thể biết được tình trạng úng 
ngập trong đất và phải nhanh chóng thoát thủy. Các dấu hiệu thông thường là: 
9 Trên mặt đất: đất trở nên nhão nhẹt, nước đọng thành vũng không rút xuống được. Màu 
đất trở nên xám hoặc có nhiều đốm xám do thiếu sự hiện hiện của oxy hoặc các acid hữu 
cơ độc hại (ví dụ H2S). 
9 Xuất hiện các loại thực vật ái thủy: như cỏ lông chồn, cỏ lác, rêu, nấm cây,  
9 Côn trùng: các loại muỗi, bù mắt, sên xuất hiện. 
9 Trên cây: lá cây bị đổi màu vàng, xám hoặc đen. Thân cây trở nên mềm, dễ đổ ngã, rễ 
cây cạn, có màu đen,  
5.2 HỆ THỐNG TIÊU NƯỚC 
5.2.1 Phân loại 
Có hai hệ thống tiêu chính: 
• Hệ thống tiêu mặt (surface drainage system): áp dụng để tiêu thoát khi có lượng mưa 
quá lớn hoặc lũ/triều tràn sông gây úng ngập trên mặt ruộng. Thông thường áp dụng biện 
pháp tiêu theo trọng lực (Hình 5.1). Nếu nước nguồn quá lớn phải có đê bao và dùng bơm 
để thoát nước. 
Mưa 
Tiêu nước theo trọng lực 
D 
Đường mực nước nếu không có kênh tiêu D 
Độ sâu 
66 
Hình 5.1: Nguyên lý tiêu nước mặt theo trọng lực bằng kênh tiêu 
lớp nước Đường mực nước 
trên ruộng 
Thời gian 
khi có kênh tiêu D 
Thời gian tiêu nước Thời gian mưa 
==================================================================================\ 
Chương 4: KỸ THUẬT VÀ HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC 
 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/
Giáo trình HỆ THỐNG TƯỚI – TIÊU TS. LÊ ANH TUẤN 
===================================================================== 
• Hệ thống tiêu ngầm (subsurface drainage system): khi mực nước ngầm dâng cao (do 
mưa, lũ, triều) gây úng bộ rễ cây trồng. Hệ thống này áp dụng tiêu bằng trọng lực hoặc 
động lực. Đối với hệ thống tiêu ngầm, phổ biến là hình thức dùng các ống cống chon 
ngầm dưới lớp rễ cây và cho nước tập trung vào đường ống rồi dẫn ra ngoài bằng bơm 
hoặc tự chảy (Hình 5.2). 
Tiêu ngầm có thể có lợi thế là ít bị xói mòn hơn tiêu mặt nhưng chi phí đầu tư và bảo trì 
sẽ lớn hơn. 
Mưa 
Ống tiêu chôn ngầm 
Hình 5.2:Một hình thức tiêu ngầm bằng ống tiêu chon ngẩm dưới tầng rễ 
5.2.2 Nguyên tắc bố trí kênh tiêu 
Một số lưu ý khi bố trí kênh tiêu: 
• Tuyến kênh tiêu phải nằm ở vị trí địa hình thấp để có thể dễ tập trung nước bằng hình 
thức tự chảy theo trọng lực; 
• Tuyến kênh tiêu phải ngắn để nhanh chóng thoát nước ra khỏi khu vực cần tiêu và giảm 
khối lượng thi công; 
• Tránh để đường kênh tiêu đi qua các vùng đất nhiều chứng ngại vật, công trình và khu 
vực có nền đất không ổn định. 
• Triệt để lợi dụng các sông rạnh tự nhiên để làm kênh tiêu; nếu cần có thể nạo vét các 
mương rạch để làm nơi nhận nước tiêu; 
• Có thể kết hợp kênh tiêu nước với kênh – rạch giao thông. 
Phương châm tiêu nước là sự tổng hợp của “Rải nước – Chôn nước – Tháo nước”. 
™ Rải nước: là chia nhỏ các khu tiêu nước riêng biệt nhằm phân tán lượng nước cần tiêu 
theo yếu tố địa hình. Nghĩa là, nước ở tiểu vùng nào thì tiêu ngay ở chỗ đó. 
67 
™ Tháo nước: dùng biện pháp tiêu thoát nhanh tại những nơi có thể rút tháo nước thuận lợi. 
Đôi khi tháo nước cần có những biện pháp công trình hay động lực (bơm) trợ lực. 
™ Chôn nước: là cho nước lắng rút xuống tại chỗ ở những nơi trũng hoặc trữ tạm ở các ao, 
đìa,kênh tiêu để trữ tạm thời. 
==================================================================================\ 
Chương 4: KỸ THUẬT VÀ HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC 
 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/
Giáo trình HỆ THỐNG TƯỚI – TIÊU TS. LÊ ANH TUẤN 
===================================================================== 
68 
Tùy
¾ há lớn 
ễ dàng 
¾ Hệ th khiến việ
thoát nước sẽ gặp khó. Trường hợp này kênh mương tiêu nước sẽ đặt gần như song song 
 theo địa hình và điều kiện tự nhiên của khu vực, có 2 cách bố trí hệ thống kênh tiêu: 
Hệ thống ngẫu nhiên (random system): lợi dụng các khu trũng bất kỳ có độ sâu k
mà không thể làm phẳng bằng các cách thông thường nhưng có thể gom nước d
nhờ có độ dốc cao. Bố trí một hệ thống kênh mương để nối các khu trũng tự nhiên này để 
dẫn các khối nước đọng ra khỏi khu vực (Hình 4.3). 
Hình 5.3: Kênh tiêu nối các vùng trũng tự nhiên để thoát nước khu vực 
Kênh tiêu 
Ao đìa 
Ao đìa 
Kênh tiêu
ống song song (parallel system): áp dụng đối với khu vực bằng phẳng c 
với đường đồng cao độ. Các kênh này sẽ tập trung nước đổ vào trục kênh tiêu chính 
thẳng góc với đường cao độ theo độ dốc thoát ra ngoài (Hình 5.4). 
1.60 
1.40 
1.20 
Trục kênh tiêu chính 
Kênh tiêu nhánh 
Kênh tiêu nhánh 
Đường đồng mức 
Hình 5.4: Tiêu nước theo hệ thống song song 
==================================================================================\ 
Chương 4: KỸ THUẬT VÀ HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC 
Giáo trình HỆ THỐNG TƯỚI – TIÊU TS. LÊ ANH TUẤN 
===================================================================== 
69 
5.3 THIẾT KẾ TIÊU
5.3.1 Hệ số tiêu khu vực 
 dạng canh tác khác nhau, xen kẽ với các khu dân cư, đường 
i bị ngập úng thì cần tiêu thoát cho cả khu vực. 
 Wm - diện tích trồng màu; 
ình dân dụng (nhà cửa, đường sá,  nói chung); 
 NƯỚC 
Trong một khu vực có thể có nhiều
sá và các công trình khác. Kh
Gọi: Wl - diện tích trồng lúa; 
 Wdd - diện tích các công tr
 Wkv - diện tích toàn khu vực. 
Tỉ lệ đất trồng lúa trong khu vực: (5-1) 
Tỉ lệ đất trồng màu trong khu vực: (5-2) 
Tỉ lệ đất công trình dân dụng trong khu v ực: (5-3) 
 q = α .q + α .q + αdd.qdd (5-4) 
ưu lượng tiêu nước ra khỏi một diện tích cần tiêu nào đó được xác định theo: 
on đ lượng tiêu (l/s); 
- hệ số tiêu thiết kế (l/s.ha); 
c (ha). 
Thông thường êu nước cho một khu vực riêng rẽ nào đó. 
Kênh tiêu chính sẽ thu nhận nước từ các kênh tiêu nhánh để thoát ra khỏi lưu vực. Ví dụ có một 
tích W1, lưu lượng tiêu sẽ là: Q1 = q1. W1 
+ Tương tự, kênh tiêu D2 sẽ tiêu cho diện tích W Q2 = q2. W2 
 Q = ΣQ = Σ(q . W ) (5-5) 
7 (5-6) 
Với qi là hệ số đầu kênh tiêu 
 khi ra sông có thể nhỏ hơn tính toán do tổn thất dọc đường và do quá trình chậm tới điểm dòng 
chảy do địa hình, địa mạo. Công thức (5-5) thiên về thiết kế an toàn. 
Hệ số tiêu cho toàn khu vực sẽ là: 
 kv l l m m
trong đó: ql. qm, qdd lần lược là hệ số tiêu cho lúa, cho màu và công trình dân dụng. 
5.3.2 Lưu lượng tiêu 
L
 Q = qtk. W
tr g ó: Q - lưu 
qtk 
W - diện tích cần tiêu nướ
 mỗi kênh tiêu nhánh sẽ đảm nhận ti
khu vực cần tiêu như hình 5.5. 
+ Kênh tiêu D1 sẽ tiêu cho diện 
2: 
+ ... .................. 
.... Q7 = q7. W7
Lưu lượng tiêu cho toàn khu vực khi đến cửa ra của kênh tiêu chính D sẽ là: 
 i i i
Q = q1.W1 + q2.W2 + q3.W3 + q4.W4 + q5.W5 + q6.W6 + q7.W
 tiêu thiết kế cho từng diện tích Wi. Trong thực tế, lưu lượng ở cuối 
D
==================================================================================\ 
Chương 4: KỸ THUẬT VÀ HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC 
Giáo trình HỆ THỐNG TƯỚI – TIÊU TS. LÊ ANH TUẤN 
===================================================================== 
70 
h 5.4: Ví dụ minh họa một hệ thống kênh tiêu cho khu vực 
.3.3 Cao trình khống chế mực nước tiêu tự chảy 
 bảo đảm nướ h ở chỗ ra phải 
ấp hơn cao trình đầu kênh ở phía đầu vào: 
 (5-7) 
đầu ra (m); 
hr - chiều sâu lớp nước có thể giữ trong ruộng; 
ảng 5.1); 
(tham khảo bảng 5.2). 
Kênh tiêu cần thiết kế i 
i ng. 
Hìn
5
Để c có thể tự chảy theo trựng lực, cao trình mực nước ở đầu kên
th
 Hra = ho + hr - Σ(Li.ii) + Σhi 
trong đó: 
 Hra - cao trình kênh ở cuối 
 ho - cao trình nơi thấp nhất trong ruộng (nơi khó itêu nước nhất); 
 Σ(Li.ii) - tổng tổn thất dọc đường, với 
Li là chiều dài kênh thứ i và ii là độ dốc kênh thứ i (tham khảo b
 Σhcbi - tổng các tổn thất cục bộ trên hệ thống kênh 
 sao cho cùng một độ dốc là hay nhất, đảm bảo nước chảy thuận tiện từ nơ
cao xuống nơ thấp hơn. Thời gian tiêu nước phải ngắn hơn thời gian chịu ngập của cây trồ
Bảng 5.1: Quan hệ giữa lưu lượng và độ dốc i 
Lưu lượng Q (m3/s) Độ dốc i 
< 1 1/200 – 1/2000 
1 - 10 1/2000 – 1/5000 
> 10 1/5000 – 1/10000 
Bảng 5 thất cột nước do các công trình trên kênh 
Loại kênh lấy nước 
Cống 
điều tiết ng
Cầu đường 
công cộng 
.2: Tổn
Cống Cầu máng Si-phô
Kênh chí 05 nh 0,1 – 0,2 0,10 0,15 0,40 0,
Kênh cấp 1 
Kênh cấp 2 
0,1 – 0,2 
0,05 – 0,15
0,07 0,07 
0,05 
0,30 
0,20 
0,03 
0,05 0,01 
Kênh cấp 3 0,05 
Sông 
D1
W1W3
D2
D3
4
D5
6
D7
D 
W
D
2
W
W5
W6
W7
D 4
==================================================================================\ 
Chương 4: KỸ THUẬT VÀ HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC 
Giáo trình HỆ THỐNG TƯỚI – TIÊU TS. LÊ ANH TUẤN 
===================================================================== 
71 
5.3.4 Tiê
Tiêu ngầm c o c ờn rau , vườn hoa cảnh, ỏ, ... Trong đó 
việc đặt cá ớc là quan trọng. ng tiên nước thường là các ống bằ g nhựa hoặc sành 
 lổ và quấn vải hoặc xơ dừa để ngăn bùn cát lọt vào trong. Chung quanh ống 
Hình 5.5: Tiêu nước bằng giếng tiêu 
u ngầm 
 thường đượ áp dụng ch ác vư màu đồng c
c ống tiêu nư Ố n
sứ hình tròn, có đục
là các lớp sạn sỏi. Nước úng ngập theo trọng lực rút xuống và gom vào các đường ống đặt ở cao 
trình thích hợp và được dẫn ra ngoài theo trọng lực hoặc bằng bơm (Hình 5.4). Nhiều nơi, việc 
áp dụng giếng tiêu để hạ mực thủy cấp có ý nghĩa lớn trong tiêu nước ruộng mặc dù biện pháp 
này khá tốn kinh phí và năng lượng (Hình 5.5). 
Hình 5.4: Hình thức tiêu ngầm bằng ống cho cây trồng cạn 
Ống tròn có đục lỗ 
Lớp sỏi 
Lớp cát 
Lớp đất 
Tầng chứa nước ngầm 
Đường thủy cấp 
Lớp nướ ập úng c ng Cây trồng
iếng tiêu nước 
Bơm 
G
Hướng di chuyển của nước 
==================================================================================\ 
Chương 4: KỸ THUẬT VÀ HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC 
 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/
Giáo trình HỆ THỐNG TƯỚI – TIÊU TS. LÊ ANH TUẤN 
===================================================================== 
72 
u từ tuyến kênh tiêu nhánh cấp nhỏ nhất ngược dần ra đến 
tuyến kênh tiêu chính. Trong thiết kế kê o trình đ một yếu tố quan 
trọng đảm ả năng tự chảy của nước trong kênh. Các bước thiết kế có thể theo trình tự như 
sơ đồ ở hình 5.6. 
Hình 5.6: Trình tự thiết kế hệ thống kênh tiêu 
5.3.5 Trình tự thiết kế hệ thống kênh tiêu 
Việc thiết kế kênh tiêu có thể bắt đầ
nh tiêu, cần lưu ý ca áy kênh là 
bảo kh
Thiết kế kênh tiêu 
Chọn tuyến kênh tiêu Bản đồ địa hình 
Vẽ mặt cắt dọc mặt đất tự nhiên 
Vẽ vị trí các kênh tiêu cấp dưới và các 
công trình trên kênh (nếu có) 
Xác định cao 
vị trí 
trình mực nước 
đầu các kênh c
tiêu tự chảy tại 
ấp dưới 
Dựa vào tính chất đất và lưu lượng tiêu, xác 
định kích thước mặt cắt kênh (B, h, m) 
Vẽ mặt cắt kênh 
Kiểm tra điều kiện 
vận tốc không lắng, 
không xói 
Vẽ đường đáy kênh thiết kế trên hình cắt 
dọc dựa theo độ dốc kênh thiết kế và độ 
sâu mực nước thiết kế 
Tính toán khối lượng đất đào đắp 
Cao trình 
đáy kênh 
Cao trình mực nước 
khống chế tiêu tự chảy 
Mực nước 
thiết kế 
==================================================================================\ 
Chương 4: KỸ THUẬT VÀ HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC 
 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/