我国是农业大国，人口众多，国际环境和现实的国情都要求我们必须依靠自己的力量满足粮食需求。但是，我国水土资源匹配程度差，水资源的时空分布又很不均匀，因此高产农业必须依赖灌溉。

到21世纪中叶，我国经济将达到中等发达国家水平，届时全国人口将增加到16亿，人口的增长和生活水平的提高都要求农业生产有较大的增长。面对巨大的人口压力以及水土资源短缺的严峻现实，为保证社会经济的全面发展和人民生活水平的不断提高，我国农业必须走内涵式发展道路，建立高效节水的农业体系。

我国农业用水节约潜力很大。从农业用水的利用效率和灌溉节水技术水平方面与农业发达国家相比存在较大差距，如果我们能借鉴先进国家的成功经验，大力发展适合国情的节水技术，在今后几十年内做到增产粮食又抑制农业用水量增长是完全可能的。农业节水技术包含着十分深广的内容，如：农学范畴的节水技术，可以称为农学节水，主要通过作物生理、改良品种和种植结构实现；灌溉范畴的节水措施，称为灌溉节水技术，主要通过灌溉工程、灌溉技术得以实现；第三类为节水管理，主要通过政策、法规、水价和管理体制等实现；还有化学节水等其他节水技术。

（一）农学节水技术

农学节水技术又可分成三个方面。

1.精确灌溉技术

从农学角度出发，实现农业节水，是十分重要的发展方向。近期研究发现，在一定的生育阶段，一定程度的水分亏缺可使禾谷类作物在节约大量用水的同时获得较高的产量。这就有可能改变现有的必须在作物生长期浇足水的观念，从而节约大量耗水。但是，采用这样的有限灌溉，首先必须深入掌握作物需水的规律，对各种作物什么时候需水、需多少水有精确了解；其次，必须有可靠手段，准确地按作物所需水量实施灌溉，否则难以达到目的，这就是精确灌溉技术。由于一定的水分条件下有限亏缺和过度亏缺对作物有益还是有害，在复杂的田间条件下将处在迅速的变动之中，如掌握不好，或不及时准确，有益将很快转变为有害。因此，实施精确灌溉必须具备三个条件：①掌握可靠详细的作物需水规律资料；②运用先进的信息技术，主要是遥感技术和计算机自动监控技术；③提供使两者相衔接的大量技术参数，特别是作物水分亏缺程度指标，并将这些指标转化为遥感标识和模型。为此，精确灌溉必须依靠高新技术。20世纪90年代以来，农业空间信息技术，包括遥感、全球定位和地理信息等在土地资源调查、农作物估产、自然灾害监测与评估等方面取得广泛应用的同时，已开始向微观应用即精确农业方面发展。精确农业是高新技术与有关基础学科相结合的一种信息化农业，国外发达国家已处于实验阶段，在未来的几十年内，必然会迅速发展，并对我国农业产生深远影响。

2.培育抗旱高产作物新品种

正在进行的科学研究已证明，不同作物和品种对水分亏缺的反应不同，它集中表现在其水分利用率的差异上。以小麦为例，不同品种可相差40%，这就意味着不同小麦品种消耗相同数量的水分，其产量可相差40%以上。植物的水分利用率是一个可遗传性状，通过引种和育种提高作物的这一性能是完全有可能的。高水分利用率性能有可能将作物的丰产性和抗旱性结合起来，解决目前的耐旱品种不丰产的问题。应用基因工程——DNA重组技术创造新的抗旱节水品种是一个新途径。现在国外的研究已利用分子标记技术将水分利用率基因定位，国内有关的研究也正在进行，创造出高水分利用率转基因品种已不是空想。可以预料，在21世纪前几十年内，随着生物技术的发展，在这一领域将会有新的突破。

3.对作物生长进行调控(www.daowen.com)

促进作物节水的另一途径，是通过化学的方法对作物的生长进行调控，缩小气孔开张度、减少水分的蒸腾，从而达到节水并增产。关于这方面的研究，国内外已有一些研究成果，但多因成本高、不便使用、效果差或有污染等原因难以在大田中应用。20世纪80年代，我国科学家已发现从风化煤中提取的黄腐酸是一种很好的抗旱剂。该抗旱剂掺入多种微量元素及氨基酸，制成一种称为FA旱地龙的产品，已在国内使用。它能够有效地减少水分蒸腾、提高多种酶的活性和叶片叶绿素的含量，提高作物对微量元素的吸收能力，增产作用十分明显。初步统计约增产10%～30%，节水20%～30%。类似的新型抗旱剂，正在研究与开发中。

（二）灌溉节水技术

50年来，灌溉节水技术在我国有很大的发展。目前推广应用的灌溉节水技术主要有喷灌、微灌、渠道防渗、低压管道输水、改进地面灌溉技术和抗旱点浇等技术。另外，波涌灌溉等新技术也在研究和实验中。实践证明，喷、微灌是节水增产效果最明显的节水技术。据测定，喷灌系统的灌溉效率可达85%，微灌可达90%。目前，国外喷、微灌技术正朝着低压、节能、多目标利用、产品标准化、系列化及运行管理自动化方向发展。我国起步较晚，许多有关技术和产品都有待完善。未来的20～30年内我们在继续扩大喷、微灌面积的同时，还需大力发展适合本国国情的技术和产品。此外，灌溉渠系管道化和渠道防渗，在今后相当长的时间里在我国仍然是需要大力发展的技术，尽管技术并不复杂，但是要开发出具有中国特色的技术，仍然有大量的工作需要做。

地面灌溉是我国传统的灌溉方式，今后一段时期仍将是我国的主要灌溉方式。为了提高其灌溉效率和单方水粮食产出率，传统的地面灌溉方式将被各种新的技术所代替，如波涌灌溉，膜上灌溉等，工程措施将与农艺措施相结合，以达到节水、高产和高效的目的。

（三）节水管理的现代化

目前，一些水资源紧缺的国家都制定了严格的节水政策和法规，借助管理手段促进节水。为了加强灌溉用水的管理，世界各国正大力发展先进的水管理技术。如采用节水灌溉制度，对灌区用水进行监测和预报，实行灌溉用水的动态管理等。采用计算机，应用遥测、遥感等新技术实施水管理的自动化的技术，是今后的发展方向。在大型灌区采用中央自动监控方式，可以实现整个系统的自动控制运行。通过现代化手段，可以建立起节水的灌溉水资源调配系统，实现在输配水过程中最大限度地适应用户的用水变化，做到减少弃水或无弃水运行。国外已发展起来的下游控制式水资源调配系统等技术将在实际中得到应用。我国在建立完善的水价体系，运用水价这一经济杠杆以促进水的管理方面，道路仍然十分漫长。

（四）其他节水技术

在提高水的利用率的各种措施中，高效保水剂的应用，具有良好的前景。近年来各国对这一技术所用材料的研究和实际应用都有进展。20世纪80年代初，我国也研制成超快速高吸水性树脂。这种树脂能吸纳相当于其自身体积几百倍乃至上千倍的水分，并能在空气干燥时缓慢释放。这一技术已广泛应用于婴儿纸尿布、电缆防水包复材料和包装吸液衬里材料。以后，又进一步发现高吸水性树脂还可以用于沙漠绿化。试验表明，在植物根部施放1%～3%的高吸水树脂，就可吸收大量的灌溉水或天然降水，并在干旱季节缓慢释放出来，保证林木禾苗的正常生长。将吸水性树脂用于山区和荒漠区植树造林，可使成活率从20%～30%提高到60%，甚至接近百分之百，提高生长速率10%～30%，林木生长质量也明显提高。如用于旱作农业，可明显提高出苗率，促进植株生长。

吸水性树脂目前产量尚少，而且价格高，大面积推广还有一些问题需要解决，但其应用前景是十分广阔的，在21世纪，有可能成为继农药和化肥之后的第三农用生产资料，是节水增产的重要措施。