第二节 灌溉技术现状与发展趋势
一、我国灌溉技术与工程
新中国成立后，即着手灌溉排水工程的恢复，一方面修复由于战乱失修破坏的灌溉工程，一方面发动农民群众修建了大量的塘坝和小型引水工程，整修、扩建、续建和新建了河南人民胜利渠、苏北灌溉总渠、新疆红雁池、八一水库、陕西洛惠渠、四川都江堰、宁夏唐徕渠等一批大型灌溉排水工程。第一个五年计划期间，农田水利建设的重点由恢复整顿原有灌溉排水工程为主，转变为有计划、有步骤地兴修新的工程设施。黄河中上游地区的水土保持以及北方灌区的盐碱地治理都已提到工作日程上来，地下水开发利用得到进一步发展，井灌面积已占这一地区灌溉面积的一半左右，并逐步推行了沟灌、畦灌和计划配水的灌溉制度。黄淮海地区进行排水河道和沟渠的开挖疏浚，排除内涝积水、减轻灾害，恢复和发展农业生产。尽管“大跃进”运动有一些浮夸，但农田水利建设不论从开工处数之多和完成土石方数量之巨，都是空前未有的。全国很多大型水库和大型灌区都是在这一时期开工兴建的，这些工程除其中一小部分由于质量太差或缺乏水源等原因被废弃外，大部分经过以后几年的整修加固、续建配套，陆续发挥了作用。
1977—1979年为农田基本建设高潮，3年时间完成土石方510亿m3，平整土地1666.7万hm2，增加灌溉面积200万hm2，除涝面积106.7万hm2，增加机电排灌动力1102.5万kW，同时对大量的中小型水利工程进行维修、加固和配套，以及修建了大量田间工程。排水方面，继续抓好北方特别是黄淮海地区的排涝治碱，冀、鲁、豫三省和内蒙古、宁夏的引黄灌区，实行水利措施和农业措施相结合，搞好除涝工程，完善排水系统，发展井灌。同时，开始把注意力转到南方地区的治渍和低产田改造，改造冷浸田、低产田。
改革开放初期，分田到户的土地分散经营方式与灌排运行模式不相适应，灌溉排水进入了转轨时期，由于农业生产体制和财政体制变革，各地对水利投资和投劳减少，加之原有工程的老化失修和灌溉水源、灌溉面积被工业和城市建设占用等原因，水利事业出现了滑坡。1980—1990年10年间，全国农田灌溉面积平均每年下降5万hm2。
20世纪90年代，灌溉技术与工程建设的速度明显加快，由于持续干旱，全国重新掀起了发展节水灌溉的高潮，水利事业也逐步走向良性循环的发展道路。各地根据“调整、整顿、提高”的方针，加强了对现有灌排工程的维修配套和技术改造。对都江堰、淠史杭和宁夏引黄等大型灌区的扩建配套和技术改造。陆浑、陈村等大型水库下游灌溉渠系的修建，黄河下游豫、鲁两省引黄灌区的扩建，华北机井灌区经过机泵配套和技术改造，灌溉效率有明显提高，低压管道输水在井灌区得到大面积推广，节水效果十分显著。与此同时，对农田抵御旱、涝（渍）、盐（碱）灾害的标准要求更高，综合抗灾能力进一步加强。1996年，300个节水示范县建设进一步促进了农田水利科技工作的开展，截至1997年年底，全国有效灌溉面积达到5226.7万hm2（7.84亿亩），拥有万亩以上灌区5562处，配套机电井355万眼，机电排灌总装机达到7268万kW。这些灌排工程的建设，对提高当地的粮食作物产量，改善自然环境和经济状况，从根本上解决了我国长期存在的部分地区缺粮问题。
在大力推广节水灌溉工程的同时，新技术和综合节水初见成效。如在水稻田推广浅湿灌溉，在旱作物推行小畦灌、膜上灌、喷滴灌等都取得可喜成效。在工程建设上，共有几百项新技术、新工艺、新材料用于农田水利基本建设。在施工中各地方普遍采用了机械施工机具，显著加快了施工进度，提高了施工质量和减轻了劳动强度。
二、发展现状
灌溉技术与产品的研究主要集中于提水工程、输配水工程和田间节水工程。在提水工程中，研究了提水工程的结构，优化了提水工程布局；分析了提水工程中的关键设备—各种水泵的工作参数；采用计算流体动力学（CFD）模拟泵内流场水力计算，相继开发了一系列灌溉用水泵。
在输配水工程中，对渠道防渗材料进行了一系列塑料薄膜防渗试验研究，主要为PVC膜、PE膜和线性低密度聚乙烯膜；研究推广了U形防渗渠道断面，对大中型渠道研究提出了弧形坡脚梯形断面和弧形底梯形断面；在冻害机理和防冻措施方面，研究了影响工程冻害的因素并掌握了产生冻害的规律，成功研制了膨胀珍珠岩板和矿渣护板等；在管道水力计算、管道防淤堵技术、管网系统规划设计、施工和运行管理等方面取得了许多成功的经验，并研制出多种材料的管道，如薄壁PVC管、双壁波纹PVC管、整体连续浇筑混凝土管等。
对于田间节水工程，研究了喷灌均匀度指标、喷灌强度指标、雾化指标（雨滴直径、H/d）等；研究了多喷头组合变量施水喷灌技术；研究了包括土质、水文、降水、喷灌的水分布等大系统组态；制订了喷灌有关标准，研制出多种喷头、喷灌专用管道系统、喷灌专用泵及大、中、小、轻型多功能喷灌机等喷灌设备；研究了各种微灌灌水器的水力性能和工作机理，分析了微灌土壤水分运移规律及对作物生长和产量的影响，提出了微灌灌水器流道设计原理并相继研制开发出了一系列灌水器及配套设备；研究了各种灌水新技术的田间适应条件，分析了田间平整精度对畦灌系统性能的影响和激光控制平地方法的经济可行性。
三、发展趋势
灌溉产业的发展是朝着资源节约型、环境友好型方向发展，用节水和节能的灌水方法，是当今世界灌溉产业发展的总趋势；灌溉产业的发展是在传统的灌溉技术中融入了生物、计算机模拟、电子信息、高分子材料等一系列高新技术，具有多学科相互交叉、各种单项技术互相渗透的明显特征；在本领域传统科技问题的研究继续深化的同时，高新技术的开发应用也日新月异，灌溉技术和设备向着精准、低能耗、成套化发展：在供水方式上开始由开敞型向封闭型方向发展，大口径管道输水代替明灌输水，喷灌、微灌、地埋低压管道等灌溉方式的应用面积不断扩大，并且自动化水平也在不断提高。在用水方式上，开始由粗放型向精细型、由充分灌溉向非充分灌溉方向转变，国外在激光平地的基础上，水平畦田灌、波涌灌得到大面积应用，自动控制的喷灌、微灌灌溉施肥、施药系统也应用的越来越广泛；国内则在格田灌，膜上灌，调控灌溉和交替隔沟灌溉等方面做了大量工作；在喷灌、微灌技术的发展上，开始由单用途向多用途、由高能耗、高投入向低能耗、低投入方向发展，喷灌的节能精灌（LEPA）技术，微灌的低水头运行系统得到了高度的重视，技术不断成熟；排水技术逐步通过技术控制减少不必要的水量流失、肥料流失，从而减轻农田化学物质对水体的污染。在灌排设备的生产领域，新材料和技术的应用不断加强，开发和生产逐步走向工业化、规模化，产品则走向标准化、系列化、配套化，对灌排科技成果在生产实践中的应用起到了极大的推动作用。