從總的情況來看，世界上的水資源緊缺狀況日益嚴重。但由于各國的自然、經(jīng)濟和環(huán)境狀況差異很大，所面臨的問題和采取的措施也不盡相同。聯(lián)合國于1997年對世界的水資源進行了綜合評估，將世界各國分為4大類，即：
〔1〕高收入、水資源不緊缺國家：這類國家面臨的主要問題是水污染，但他們有充足的財政資源解決他們的問題；
〔2〕高收入、水資源緊缺國家：這類困家面臨的主要問題是過量用水、水污染和地下水超采，但他們也有充足的財政資源解決他們的問題；
〔3〕低收入、水資源不緊缺國家：這類國家主要分布于熱帶，有充足的水資源。但由于降雨量集中在較短的雨季，他們會遭受洪災，由于貧困他們不能修建供水設施；
〔4〕低收入、水資源緊缺國家：這類國家包括地處非洲和亞洲干旱和半干旱地區(qū)的許多國家。這類國家用水量大，他們也無法避免水污染的問題。
（1）漫灌
漫灌要挖溝渠，以前用人工，后來用牲畜、拖拉機，后來最先進的用激光測距的先進機械，取決于經(jīng)濟和地理條件，例如需要灌溉的地域面積大小，有什么可用的技術(shù)，人工費用等。植物在畦和隴溝中排成行或在苗床上生長，水沿著渠道進入農(nóng)田，順著隴溝或苗床邊沿流入。也可以在田中用硬塑料管或鋁管引水，在管上間隔距離開孔灌溉，用虹吸管連接渠道。
但由于漫灌比較浪費水資源，需要較多的勞動力，并且容易造成地下水位抬高，因此使土壤鹽堿化，在發(fā)達國家已經(jīng)逐漸被淘汰。但由于只需要少量的資金和技術(shù)，在多數(shù)發(fā)展中國家中仍然被廣泛使用。
（2）噴灌
噴灌是由管道將水送到位于田地中的噴頭中噴出，有高壓和低壓的區(qū)別，也可以分為固定式和移動式。固定式噴頭安裝在固定的地方，有的噴頭安裝在地表面高度，主要用于需要美觀的地方，如高爾夫球場、跑馬場草地灌溉、公園、墓地等。
噴灌的缺點是由于蒸發(fā)也會損失許多水，尤其在有風的天氣時，而且不容易均勻地灌溉整個灌溉面積，水存留在葉面上容易造成霉菌的繁殖，如果灌溉水中有化肥的話，在炎熱陽光強烈的天氣會造成葉面灼傷。
（3）微噴灌
微噴灌是利用折射、旋轉(zhuǎn)、或輻射式微型噴頭將水均勻地噴灑到作物枝葉等區(qū)域的灌水形式，隸屬于微灌范疇。 微噴灌的工作壓力低，流量小，既可以定時定量的增加土壤水分，又能提高空氣濕度，調(diào)節(jié)局部小氣候，廣泛應用于蔬菜、花卉、果園、藥材種植場所，以及扦插育苗、飼養(yǎng)場所等區(qū)域的加濕降溫。
（4）滴灌
滴灌是將水一滴一滴地、均勻而又緩慢地滴入植物根系附近土壤中的灌溉形式，滴水流量小，水滴緩慢入土，可以最大限度地減少蒸發(fā)損失，如果再加上地膜覆蓋，可以進一步減少蒸發(fā)，滴灌條件下除緊靠滴頭下面的土壤水分處于飽和狀態(tài)外，其它部位的土壤水分均處于非飽和狀態(tài)，土壤水分主要借助毛管張力作用入滲和擴散。
但如果滴灌時間太長，根系下面可能發(fā)生浸透現(xiàn)象，因此滴灌一般都是由高技術(shù)的計算機操縱完成，也有由人工操作的。滴灌水壓低，節(jié)水，可以用于對生長不同植物的地區(qū)，對每棵植物分別灌溉，但對坡地需要有壓力補償，用計算機可以依靠調(diào)節(jié)不同地段的閥門來控制，關鍵是控制調(diào)節(jié)壓力和從水中去除顆粒物，以防堵塞滴灌孔。水的輸送一般用塑料管，應該是黑色的，或覆蓋在地膜下面，防止生長藻類，也防止管道由于紫外線的照射而老化。滴灌也可以用埋在地下的多孔陶瓷管完成，但費用較高，只有時用于草皮和高爾夫球場。
（5）滲灌
滲灌技術(shù)已經(jīng)在地下水位較高的地方應用許多年了，是人工將地下水位抬高，直接從底下為植物根系供水的方法。
滲灌常用于商業(yè)溫室產(chǎn)品，如對盆花進行灌溉，還可以施肥，用含有肥料的水溶液從底部浸泡花盆10 到20分鐘，然后水可以回收，這種運作需要高技術(shù)自動操作，設備費用貴，但節(jié)省人力、水和化肥，同時維護和操作費用也很低，原理和地下滴灌一樣。
（6）調(diào)虧灌溉
調(diào)虧灌溉時在作物的非臨界期減少灌水（虧缺），處于干旱脅迫狀態(tài)，減少蒸騰耗水和延緩營養(yǎng)生長，而把有限的水量集中供給給作物的需水臨界期，滿足生殖器官形成和生長的要求。該技術(shù)可顯著提高水分利用效率而不降低甚至可增加產(chǎn)量
（7）控制性分根交替灌溉
該技術(shù)原來提出時，一方面是使部分根系處于土壤干燥的區(qū)域（干燥區(qū)）中，作物受到水分脅迫，根部形成大量脫落酸，傳送到葉片，氣孔開度減少，降低蒸騰耗水量；另一方面，使部分根系處于灌水的區(qū)域（濕潤區(qū)）中，作物從土壤中吸收水分，滿足正常的生理活動的需要。干燥區(qū)和濕潤區(qū)交替灌溉。交替脅迫后次生根大量增加，根系吸水吸肥能力增加，水分利用效率明顯提高。
該技術(shù)在實用中改為隔溝交替灌溉系統(tǒng)，交替灌溉系統(tǒng)等。
現(xiàn)代灌溉包括噴灌、滴灌和微噴等節(jié)水灌溉技術(shù)。下面就分享三種灌溉方式。
以色列是一個水資源嚴重緊缺酌國家，人均水資源占有量只有365m3。為了利用好有限的水資源，以色列采取了明智的措施，制定并嚴格地執(zhí)行有關政策。
以色列的灌溉面積為22萬ha，農(nóng)業(yè)用水量為12.58億m3，占總供水量的62％。為了提高灌溉水效率，所有的灌溉農(nóng)田都采用了噴灌和滴灌現(xiàn)代灌溉技術(shù)和自動控制技術(shù)，使灌溉水平均利用率達到90％。以色列的滴灌面積占其全部灌溉面積的三分之二。為提高灌溉水利用率采取的其他措施還有：水量計量、水價政策、灌溉過程的計算機管理和遙控、水肥同步施用(fertigation)。這些措施使單位面積的平均灌溉水量由1975年的8700m3/ha降為1995年的5500m3/ha，同時在農(nóng)業(yè)總用水量不增加的情況下農(nóng)業(yè)產(chǎn)出增長了12倍。
由國家供水公司計算的平均供水成本為31美分/m3，不同的用戶水價也各不相同。國家為供水提供一定的補貼，但補貼的比例在逐漸降低。在國家供水公司重組后，水價的逐漸增加，國家對供水的補貼已由1992年占成本的50%降低為1996年的20％。近年來推廣的灌溉水分段計價的辦法使灌溉水量節(jié)省10～15％。灌溉水價如表3所列。
以色列以每年人均不足300m3的供水量而成為一個富裕國家，人均GNP達到14，400美元，維持了相當高的生活水平。這依賴于以色列所采用的管理體制、法規(guī)、經(jīng)濟和技術(shù)等綜合措施， 對水的需求進行管理，提高農(nóng)業(yè)和工業(yè)用水效率，重復利用其有限的水資源。以色列以僅僅5500m3/ha的灌溉用水量在干旱地區(qū)獲得了成功的灌溉農(nóng)業(yè)，實現(xiàn)92％的農(nóng)產(chǎn)品自給。但是，從經(jīng)濟的角度來看，占總用水量62％的農(nóng)業(yè)部門對國內(nèi)生產(chǎn)總值的貢獻率僅為2％。因此，以色列的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展也到了一個轉(zhuǎn)折點，農(nóng)業(yè)向更先進的生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變，提高農(nóng)業(yè)與工業(yè)和其他經(jīng)濟部門競爭可供水量的能力。將對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)進行調(diào)整，現(xiàn)正在對新的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)進行研究，使農(nóng)業(yè)具備：
●與其他經(jīng)濟部門競爭水量的能力；
●作物經(jīng)濟價值高、用水量少；
●與進口的農(nóng)產(chǎn)品相比有競爭能力。
法國的水資源總量為1010億m3，人均水資源占有量為3300m3。目前利用的水量為114億m3，人均年引水量665m3，另有36億m3城鎮(zhèn)生活污水和40億m3工業(yè)廢水得以再利用。農(nóng)業(yè)用水量為24億m3，占總供水量的21％。雖然法國的水資源較為豐富，但時空分布及其不均勻，在地域和時域上存在水資源緊缺的問題，法國的南部水資源比較緊缺。法國采取了許多措施，以提高需水量管理水平，盡最大可能平等地對待每個農(nóng)場；提高水的利用效率；改善農(nóng)業(yè)耕作方法，盡量減少對自然環(huán)境的影響。
法國水管理的特點是由國家、流域管理委員會、水協(xié)會和地方水管理公司共同參與管理。為了管理好水務，近年來法國修改了水法和農(nóng)業(yè)法兩部法規(guī)。水法強調(diào)了水資源(包括地表水、地下水等)統(tǒng)一性，建立了以流域為單位的水資源管理的體系。法國6個流域有關水政策的決策是由在流域管理委員會的所有用戶代表(包括政治家、農(nóng)民、工業(yè)、環(huán)境部門、消費協(xié)會和國家的代表)共同協(xié)商確定。水法還強調(diào)了水是公公資源，因此，必須采取綜合和平衡的管理措施協(xié)調(diào)用水戶的需求和環(huán)境保護需求。農(nóng)業(yè)的政策框架基于歐盟的農(nóng)業(yè)政策(CAP)，這一政策限定了每個成員國的農(nóng)業(yè)發(fā)展及灌溉需水量。
法國建立了良好的灌溉設施，有完善的灌溉服務體系和管理體制。在現(xiàn)有的238萬ha灌溉面積中，111萬ha為現(xiàn)代灌溉面積，占總灌溉面積的47％?，F(xiàn)代灌溉面積以噴灌為主，有噴灌面積89萬ha，占現(xiàn)代灌溉面積的80％。平均灌溉水價為0.15美元/m3。
法國灌溉用水管理模式分為三種，分別為協(xié)作管理、區(qū)域開發(fā)公司管理和單個灌溉工程管理模式。
●協(xié)作管理模式：是由參加用水戶協(xié)會的農(nóng)場主和其他用戶共同擁有和使用灌溉設備，協(xié)會負責需集體開展的工作、統(tǒng)一管理設備和維護工程設施。協(xié)會的平均規(guī)模是每個協(xié)會有75個成員和250ha灌溉農(nóng)田。協(xié)作管理模式在法國南部得到了大面積推廣應用，有1/3灌溉農(nóng)田采用了這種管理模式。協(xié)作管理模式的成功歸功于協(xié)會內(nèi)成員之間的聯(lián)系緊密，農(nóng)民負責履行會集體作出的決定，水費收取和管理到位。水費至少可以支付運行和維護費用，有時還可以支付部分工程建設投資。
●區(qū)域開發(fā)公司管理模式：區(qū)域開發(fā)公司是為開發(fā)法國南部而成立的，法國現(xiàn)有5個區(qū)域開發(fā)公司，其中3個公司直接管理了27.5萬ha灌溉農(nóng)田的設備，并為由用水協(xié)會和單個農(nóng)場管理的9萬ha灌溉農(nóng)田供水。區(qū)域開發(fā)公司的運行管理規(guī)則是：平等(所有用水戶平等)、高質(zhì)量(以與用戶簽訂合同的方式確定服務)、可持續(xù)發(fā)展(經(jīng)常維護和完善工程設施)、透明和負責(農(nóng)民選配代表參加區(qū)域開發(fā)公司管理委員會)。
●單個灌溉工程管理模式：用于農(nóng)戶依靠建立在自己的農(nóng)場內(nèi)的水庫或地下水為灌溉水源，或直接從河流引水灌溉的情形。法國有120萬ha灌溉農(nóng)田采用這種管理模式，可見它是法國主要的灌溉管理模式。這種管理模式的問題是如何搞好多個用水戶的整體供水管理，特別是在夏季，作物的需水量達到最高峰，而同時地表河流也正處在枯水期。為了保護水環(huán)境，需要計劃和控制對地下水的開采和從河流的引水量。因此，單個灌溉工程管理模式在80年代受到了嚴重的挑戰(zhàn)，特別是在法國西南部這樣嚴重缺水的地區(qū)。為了解決這些間題，需探索新的方法，如統(tǒng)一管理水資源，并配合采取經(jīng)濟手段(如限量供水，提高水費等)。
美國的灌溉面積為1999萬ha，其中1111萬ha為溝灌，占灌溉面積的55.6％，噴灌和滴灌面積占灌溉面積的27％，地下灌溉技術(shù)也得到了應用。美國有很好的現(xiàn)代灌溉技術(shù)研究和開發(fā)支持條件，有許多研究中心，這些中心經(jīng)常深入農(nóng)場與用水戶保持密切聯(lián)系，技術(shù)推廣不但速度快且面也很廣，現(xiàn)代灌溉面積發(fā)展速度很快。美國墾務局和其他機構(gòu)遍布美國各地，根據(jù)當?shù)氐臍夂蚝退礂l件為灌溉農(nóng)業(yè)提供良好的技術(shù)支持。美國的灌溉水價基于平均成本價，水價不但包括運行和管理成本，也包括政府為保護水資源而附加的費用，按用水量收取水費。為了促進現(xiàn)代灌溉農(nóng)業(yè)技術(shù)的應用，美國引入了如下幾項措施。
1) 研究將用虹吸管引水灌溉的灌區(qū)改為噴灌、滴灌等現(xiàn)代灌溉的限制條件。研究發(fā)現(xiàn)，為初次購買噴灌設備的用戶提供低息軟貸款并進行支持性的示范可促進現(xiàn)代灌溉技術(shù)的應用。
2)美國墾務局將自動控制技術(shù)用于灌區(qū)配水調(diào)度，配水效率可由過去的80％增加到96％。
3)在加州開展的為期10年的非充分灌溉研究示范表明，非充分灌溉可使單位水量的產(chǎn)出提高，而單位面積土地的產(chǎn)出降低了。研究發(fā)現(xiàn)，在考慮所有投入后，應用非充分灌溉農(nóng)場的凈收入比較低，但他們所使用單位水量的收益較高。對于那些供水量有限的地區(qū)，推廣應用非充分灌溉是一項有益的長期戰(zhàn)略。
4)開展了為期5年的城鎮(zhèn)生活污水灌溉研究。在灌溉前，生活污水用過濾、沉淀等辦法處理。研究發(fā)現(xiàn)，用處理后的生活污水灌溉的作物與用井水灌溉的作物，在長勢和品質(zhì)上沒有明顯區(qū)別，也沒有發(fā)現(xiàn)土壤和地下水產(chǎn)生退化。用處理后的生活污水灌溉食用作物的風險在可承受的范圍內(nèi)。
5)進行灌溉農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，將灌溉農(nóng)業(yè)由水資源緊缺的地區(qū)轉(zhuǎn)移到水資源豐富的地區(qū)。在八十年代美國有85％的灌溉面積在西部，15％在東部；而在九十年代有77％的灌溉面積在西部，23％在東部。
（美國中部平原上出現(xiàn)許多“大地眼影盤”，因農(nóng)田灌溉所需而打造）
（未完待續(xù)）
