随着现代化建设的快速发展，农村劳动力的转移，农业机械化、农业规模经营化的推进，传统的农田田间工程模式将不能满足现代化建设的需求。发达国家把水旱轮作区田间工程建设作为食物安全保障的重点，中国属于发展中国家，随着经营体制的改革，更应注重水旱轮作区田间工程建设。本文参照国外现代田间工程模式，在满足排水降渍要求的基础上，以提高农业机械的作业效率为目标，提出水旱轮作区现代化田间工程布置模式。本文在“两暗一明”农田灌排系统下，对现代化农田田间工程模式进行剖析。在此田间工程模式下，田块尺寸的主要影响因素是农机的作业效率，而不是末级固定降渍排水沟间距，它的长度和宽度必须满足机耕、机播和机械收割的要求。从理论上对田块尺寸与农机作业效率的关系进行分析，根据不同机组的具体行走方法，分析了田块尺寸与农机作业效率的关系，给出了能使大中型机械高效工作的田块尺寸：①若受到施肥播种机容积的限制，采用的田块尺寸(宽度×长度)：40m×150m，60m×100m。②若不受施肥播种机容积的约束，可采用的田块尺寸(宽度×长度)：100m×250m，60m×300m，200m×250m，保证农业机械效率在70％以上。③由于区域的长宽比(长度／宽度)越大，作业效率也就越增大。因此推荐的田块尺寸(宽度×长度)：100m×250m，60m×300m。④播种机械的容积限制了农田耕作机械效率的提高，建议开发一次播种面积至少为1.8hm~2的播种机型。在现代化的田间工程模式下，为了满足农田控制土壤水和地下水位的要求，可以布置田间排水暗管。本文建立了暗管埋深和间距的求解模型，采用实数编码遗传算法进行求解，利用VISUAL BASIC语言开发了计算暗管埋深和间距的程序。与目前常用的设计方法比较，具有速度快、精度高、实用性强的特点。计算结果表明：得出的暗管埋深和间距符合田间试验实际情况。