我国是个缺水的国家，耕地面积50%以上都属旱地，缺水已经严重制约了我国农业的持续发展，不仅造成巨大经济损失，而且严重恶化了生态环境。滴灌是一种现代化的农业技术措施，发展滴灌技术是农业实现可持续发的有效途径。灌溉与农业的发展密切相连，对促进农业生产和社会经济发展起到了十分重要的作用。灌溉农业的发展主要受水资源的制约，不得不完全靠天吃饭，产量低而不稳，严重制约着农业的发展。近10多年来，我国每年受旱面积都在3亿～4亿亩，每年因缺水而少产粮食700亿～800亿KG以上，干旱已成为影响我国农业生产*大的自然灾害。而滴溉技术是当今世界上节水****的灌溉技术。其以低压小流量 灌溉，实现局部灌溉。它是利用低压管道系统，使灌溉水成点滴地、缓慢地、均匀而又定量地浸润作物根系*发达区域，使作物主要根系活动区的土壤始终保持在合理含水状态。

　　灌溉市场的前景与市场需求

　　我国有蔬菜种植面积1333万公顶，多数虽有灌溉条件，但灌水方式和技术比较落后，限制了产品品质和产量的提高，有700万公顷果园，其中大部分没有灌溉设施，此外还有大量旱田作物如棉花等需要滴灌。今后滴灌推广重点是以北方等干旱缺水地区为主;作物以蔬菜、水果、花卉、棉花等高附加值作物为主;分布温室大棚和各类名优特基地及出口基地为主。从市场需求看，目前年平均新推广滴灌面积约2万公顷，年更新滴灌2万公顷，折合滴灌管4亿米左右。据有关推测，2010年，**滴灌总面积有望达到40万公顷以上，年更新数量增大，年新建和更新10万公顷，折合滴灌管10亿米，滴灌总面积将稳步上升，滴灌管(带)的需求量中有相当一部分是用于原有工程的更新。同时，用户将对产品质量、品种规格要求更高。

　　滴灌技术的主要优点

　　节水、节肥、省工。滴灌属全管道输水和局部微量灌溉，使水分的渗漏和损失降低到*低限度。同时，又由于能做到适时地供应作物根区所需水分，不存在外围水的损失问题，使水的利用效率大大提高。灌溉方便地结合施肥把化肥溶解后灌注入灌溉系统，由于化肥同灌溉水结合在一起，肥料养分直接均匀地施到作物根系层，真正实现了水肥同步，大大提高了肥料的有效利用率，同时又因是小范围局部控制，微量灌溉，水肥渗漏较少，可节省化肥施用量，减轻污染。运用灌溉施肥技术，为作物及时补充价格昂贵的微量元素提供了方便，并避免浪费。滴灌系统通过阀门人工或自动控制结合了施肥，明显节省劳力投入，降低了生产成本。

　　控制温度和湿度。传统沟灌的大棚，一次灌水量大，地表长时间保持湿润，不但棚温、地温降低太快，回升较慢，且蒸发量加大，室内湿度太高，易导致蔬菜或花卉病虫害发生。因滴灌属于局部微灌，大部分土壤表面保持干燥，且滴头均匀缓慢地向根系土壤层供水，对地温的保持、回升，减少水分蒸发，降低室内湿度等均具有明显的效果。如采用膜下滴灌效果更佳。另外滴灌由于操作方便，可实行高频灌溉，且出流孔很小，流速缓慢，每次灌水时间比较长，土壤水分变化幅度小，故可控制根区内土壤能够长时间保持在接近于*适合蔬菜、花卉等生长的湿度。由于控制了室内空气湿度和土壤湿度，可明显减少病虫害的发生，进而又可减少农药的用量。

　　保持土壤结构。在传统沟畦灌较大灌水量作用下，土壤受到较多的冲刷、压实和侵蚀，若不及时松土，会导致严重板结，通气性下降，土壤结构遭到一定程度破坏。而滴灌属微量灌溉，水分缓慢均匀地渗入土壤，对土壤结构能起到保持作用，并形成适宜的土壤水、肥、热环境。

　　改善品质、增产增效。由于应用滴灌使作物株与株之间的土壤含水量少，土壤干燥野草生长慢，甚至没有，不会和作物争肥，减少肥水的施量而作物的到的养料也一样充足。土壤湿度适中发生虫害的机会也小，因此减少了水肥、农药的施用量可明显改善产品的品质。较传统灌溉方式，温室或大棚等设施园艺采用滴灌后，可大大提高产品产量，提早上市时间，并减少了水肥、农药的施用量和劳力等的成本投入，经济效益和社会效益显著。设施园艺滴灌技术适应了高产、高效、**的现代农业的要求，这也是其能得以存在和大力推广使用的根本原因。

　　滴灌的局限性

　　滴灌的管道和滴头容易堵塞，对水质要求较高，必须安装过滤器; 滴灌投资较高，要考虑作物的经济效益;滴灌不能调节田间小气候，不适宜结冻期灌溉，在蔬菜灌溉中不能利用滴灌系统追施粪肥;滴灌的各管道的压力有所差异，会产生局部压力过高而使管道容易损坏，滴头的压力不均甚至会产生雾化，损坏滴头，浪费水资源;滴灌一般仅润湿作物根系区土体的一部分，所以作物根系的发展可能限制在围绕每一滴头的湿润区，这样容易产生作物根系的腐烂，进而引起作物倒伏。

　　滴灌系统适用的对象

　　温室滴灌。主要应用在没有自然降水的日光温室、连栋温室和塑料大棚等室内滴灌。要求滴灌管铺入形式与蔬菜、花卉等作物种种植方式结合起来，以保证良好的灌溉效果，滴灌管道应沿作物横向铺设，距植株根5～10cm，每行作物铺一条，如果两行作物行距小于40cm，土壤为粘土或壤土，则两行作物只铺一条也可满足灌水要求。在保证灌水均匀度情况下，为了方便作物行距调整，滴灌管(带)可以S型盘绕铺放。连栋温室和塑料大棚一般长40m～60m，推荐南北长垄种植和铺滴灌管。温室滴灌作物若以蔬菜花卉为主，建议用滴头间距30cm。

　　大田滴灌。相比之下，大田滴灌起步较晚，仅在棉花产区推广使用。针对干旱的特点，普遍推广膜下滴灌。一般每行作物铺设一条滴灌带，行距小于1m时考虑两行作物铺设一条滴灌带，行距小于0.3m则考虑多行作物铺设一条滴灌带。从目前情况看，粮食作物采用滴灌的可能性不大，但经济价值稍高的经济作物将有可能更多地选用滴灌。如：茶树、樱桃、苹果、葡萄、桃、李、杨梅、无花果、香蕉、菠萝、沙糖桔、贡柑、荔枝、龙眼、胡椒、甘蔗、西瓜、草莓等等经济作物。

　　采用滴灌系统的原则

　　采用滴灌系统除了满足节水、节能、省力等之外，通常应遵循系统设计结合耕作实际，便于操作;所选择的灌水方法既能满足作物的灌溉要求，又不因灌溉而造成病害、虫害的发生;灌溉系统设计时应考虑施肥及喷药装置;灌溉系统在满足灌溉要求的同时，工程建设的综合造价*小。

　　滴灌系统的分类

　　固定式滴灌系统。这是*常见的。在这种系统中，毛管和滴头在整个灌水期内是不动的，对于滴灌密植作物毛管和滴头的用量很大，系统的设备投资较高。

　　移动式滴灌系统。塑料管固定在一些支架上，通过某些设备移动管道支架。另一种 是类似时针式喷灌机，绕中心旋转的支管长200米，由五个塔架支承。以上属于机械移动式系统。人工移动式滴灌系统是支管和毛管由人工进行昼夜移动的一种滴灌系统，其投资*少，但不省工。

　　灌溉控制系统

　　灌溉中的滴灌系统，能很方便实现自动化控制，灌水的自动化控制能有效的实现节水灌溉，也是农业实现现代化的要求。对微灌的自动化控制，根据控制系统运行的方式不同，一般可分为手动控制、半自动控制和全自动控制三类：

　　手动控制系统。系统的所有操作均由人工完成，如水泵、阀门的开启、关闭，灌溉时间的长短，何时灌溉等等。这类系统的优点是成本较低，控制部分技术含量不高，便于使用和维护，很适合在我国广大农村推广。不足之处是使用的方便性较差，不适宜控制大面积的灌溉。

　　半自动控制系统。系统中在灌溉区域没有安装传感器，灌水时间、灌水量和灌溉周期等均是根据预先编制的程序，而不是根据作物和土壤水分及气象资料的反馈信息来控制的。这类系统的自动化程度不等，有的一部分实行自动控制，有的几部分进行自动控制。

　　全自动控制系统不要人直接参与，通过预先编制好的控制程序和根据反映作物需水的某些参数可以长时间地自动启闭水泵和自动按一定的轮灌顺序进行灌溉。人的作用只是调整控制程序和检修控制设备。这种系统中，除灌水器、管道、管件及水泵、电机外，还包括中央控制器、自动阀、土壤水分传感器、温度传感器、压力传感器、水位传感器和雨量传感器等及电线等。滴灌系统完全自动化，在地多人少、劳力紧张的边远地区，沙漠地带的防护林区，铁路路基沿线，经济力量雄厚的城郊蔬菜种植区显得特别重要。

　　滴灌自动化控制软件所需田间参数

　　作物生产管理计划制定。控制软件系统能提供一套科学的管理系统，它通过提高作物产量、品质以及减少用水量来提高水分利用效率，能给农民及有关用户提供一套针对灌溉方案制定作物生产管理的先进、完善的管理系统，用户能够使用它获得他们的每一块农田的土壤水分状况图，方便数据资料存取，能够得到每一块农田的准确土壤水分含量、日水分利用量、给每块农田制定出合理的灌溉管理决策，根据每一块农田各自的灌水量需求对不同农田进行灌溉优先排序，以便制定优化灌溉计划使农场或用户获得整体*高产量。

　　滴灌系统灌溉计划制定。滴灌系统灌溉计划一般是指确定何时进行灌溉及应该的灌溉量，灌溉计划的应用可消除代价巨大的不可预测的农业灾害，如在作物生长临界期由于土壤类型和作物自身生长能力，不同的农田具有不同的土壤水分亏缺量和日水分利用量，因此不同的农田需要不同的灌溉计划。农民通过土壤水分测定技术利用软件处理和显示不同层次土壤水分特征，能加深对发生于土壤内的各种过程的理解，以便进行更精细的灌溉计划和灌溉管理决策的制定，以确保土壤水分总是保持作物生长所需的*佳含水量。当土壤水分和被作物利用的水分的准确数量被测定后，通过软件可以计算下一次滴灌的日期和准确的灌水量，它将考虑当前每天水分利用状况、天气变化和历史资料来帮助管理者制定以后的灌水计划。它把农田从*干到*湿分为不同等级。了解需要灌溉补充的水量有助于协调不同用户之间和同一用户内部的水分供给，充分了解雨后何时开始灌溉能使农民*大限度地利用自然降水，而把灌水过多和灌水不及造成地危险减到*小。

　　土壤水分时间图和深度图的应用。时间显示某一指定土壤容积含水量、根区土壤含水量或作物响应随时间的变化。深度图显示土壤容积含水量沿土壤剖面随深度的变化而变化的情况，通过该软件和现代化仪器结合能够迅速直接测定和分析土壤水的剖面分布情况。根区吸收水分模式可以在深度图中看到，对深度图分析能使农民确定每一种农作物包括块根作物在土壤剖面中被研究的土壤体积范围和土壤剖面的每一深度层的作物利用的水分数量、土壤紧实度、土壤质地变化、高石灰岩含量、地下水位和盐分等问题能够通过对根部活动的仔细分析而发现。深度图也可以用来确定渗入和排出土壤剖面的水分的运动状况及深度和数量，从中能够给定灌溉饱和点和需灌溉补充点的准确设计值等等。

　　总之欲实现真正意义上的全自动控制，需要控制田间参数及对象很多，例如土壤湿度、盐分、空气温度、相对湿度、降水量、风速、管道压力、阀门开启、水泵电机旋转地形资料、土壤资料、气象资料、水源资料、作物的种类、种植密度等等，都要送入控制器。用计算机作为整个控制系统的核心，来协调各部分的工作。