簡介
輪灌示意圖優點
輪灌農田小氣候指農田中作物層里形成的特殊氣候，是農田貼地氣層與土層同作物群體間的生物過程和物理過程相互作用所形成的一種局部氣候。由土壤溫度和濕度、田間空氣溫度和濕度、貼地層與作物層中的輻射和光照、風速和二氧化碳濃度等要素組成。農田小氣候對農作物的生長、發育和產量以及病蟲害都有很大影響。由於各種農作物的群體結構不同，株間的光能分布、空氣溫濕度、風速和土壤溫濕度的特徵均與裸露地上有顯著差異。不同農作物，不同植株密度、株距、行距、行向，不同生育期和葉面積大小等都能形成特定的小氣候。農田小氣候既具有其固有的自然特徵，又還是一種人工小氣候，人類可以通過農業技術措施在一定程度上改變農田小氣候。噴灌、微灌等新形科學灌溉模式，可以很好地改善農田上部和下部環境，有效地防止了傳統漫灌帶來的土壤板結問題，有利於提高土壤墒情、加速灌溉水的滲透速率和提高肥料的有效利用率，使土壤固、液、氣三相結構維持在較好的狀態。近幾年來，自動控制的灌溉系統越來越多的套用到灌溉系統中，通過各種感測器測量農田小氣候的各個參數，在經過中央處理系統的分析，將灌溉、施肥等工作合理的進行安排管理，使農業生產效率達到了一個新的高度。
實現水肥一體化、減少環境污染
我國農村傳統的灌溉為大水漫灌，施肥方法主要是經驗施肥，沒有充分考慮到土壤本身養分養況和農作物生長所需養分，往往大部分肥料隨著大水而流失，造成了投入高，產量低，農產品品質下降，效益下降。更為嚴重的是，長期的大水漫灌及施肥造成了土壤結構被破壞，土地板結，環境污染，嚴重阻礙了農業的可持續發展。據有關資料顯示，我國耕地面積不到世界的1/10，但氮肥和磷肥用量卻分別為世界總用量的30%和26%，在單產相近的情況下，氮、磷肥用量分別高出世界平均水平2.05倍和1.86倍；農業污染量已占全國總污染量的1/3～1/2。造成農田污染的主要原因有化肥、農藥、農膜等的污染，這些污染不僅影響農產品的生產環境，同時也造成農業資源的極大浪費。科學有效地開發、保護、利用農業資源是21世紀農業實現可持續發展的重要保證。
型科學灌溉模式利用施肥裝置（比例注肥泵、壓差式施肥罐、文丘里施肥器等）將肥料和水直接送到緊靠植物根部的地方，以使蒸發和滲漏水量減到最小，且肥料得到了最大的利用，減少環境污染，以下以比例注肥泵為例進行說明。比例注肥泵直接安裝在灌溉管線上，由管路中水流的動能驅動比例加藥泵工作。其唯一的動力就是水壓。在帶壓的水流的驅動下，按比例定量將農藥劑吸入，然後再與作為動力的水混合。在水壓作用下，充分混合的水及藥劑隨後被輸送到下游。吸入（投加）的藥劑始終同進入比例加藥泵水的體積直接成比例，而同管路中水壓及水量的變化無關，從而實現直接流量比例混合及投加。“比例性”是保持恆定的精確劑量的關鍵，無論流進管線的水流量和壓力如何變化，注入的溶液劑量總是與流進水管的水量成正比，可以根據農作物對藥劑量的需要在外部調節比例，靈活方便，注肥比例也十分精確。
減少工作量，降低維護成本
採用傳統的地面溝灌、畦灌、自流漫灌，要大搞平整土地，這就加大了農田水利基本建設的工作量。採用噴灌、滴灌等科學灌溉後，土地基本不需平整，種地實現了三無，即無渠、無溝、無埂，大大減輕了水利建設的工作量，且可以運用自動控技術，實現在室內控制大田中農作物的種植，有力促進了農業向機械化、產業化、現代化方向的發展。
