灌溉水在地而流动过程中借重力和毛细管作用浸润土壤，或在田面上建立一定深度的水层借重力作用逐渐渗入土壤的灌水技术。地面灌溉的田间工程简单、易于实施，水头要求低，能源消耗少。但容易破坏十壤团粒结构、表土易板结，水的利用率较低、平整土地的工作量大。根据灌溉水渗入土壤的方式，地面灌溉可分为4种：（1）畦灌。从末级灌水渠将水引入畦田中，水肥一体化灌溉水在畦面上以薄层水流形式在重力作用下沿畦长方向流动，同时向土壤中垂直入渗浸润土壤。（2）沟灌。从末级灌水渠将水引入灌水沟中，灌溉水在沟中沿沟长方向流动，部分水靠重力作用和土壤毛细管作用通过沟壁浸润土壤。（3）格田灌溉。从未级渠道将水引入用土埂围成的格田，并保持一定深度的水层，靠垂直入渗径润土壤。（4）漫灌。水肥一体化只有简单的土埂，引水入田后，任水漫流渗入土壤。各种地面灌水技术的适用性不同。对于密植作物，一般应选用畦灌；对于水稻或冲洗改良盐碱地，可选用格田淹灌；而对宽行作物则适宜选用沟灌；漫灌适用于灌溉天然草场或引洪淤地。

中国节水灌溉面积远小于国外，水肥一体化有效灌溉面积不足发达国家的一半，主要的灌溉方式仍然是渠道防渗和管道输水两种。管道输水灌溉在田间沿用着传统的沟畦地面灌溉，造成田间水利用系数低下。中国科技工作者对膜上灌和涌流灌的节水机理进行了一定探索，水肥一体化工程在地面灌溉理论研究方面也取得了进展，但仍存在一些问题，如波涌灌溉和激光平地水平畦灌等先进技术应用尚属空白，有待研究、解决和推广。所以，我们应在节水灌溉技术上努力学习国外的先进经验，掌握科学的灌溉技术，提高水的利用效率和管理水平，逐步使节水灌溉技术向持续、健康、合理的方向发展。

采用高效节水灌溉技术后，灌溉定额大大降低，水肥一体化可减少或避免灌溉对地下水的补给，抑制地下水位的上升，有效防治土壤的次生盐渍化，有利于土壤生态环境的改善。同时，高效节水灌溉技术的应用，可大量减少地下水的开采量，达到涵养水源，维护生态平衡，改善生态环境，也可利用节约的水种植经济林或牧草，发展林、果、草、牧业，形成复合性农业生态系统，水肥一体化工程促进农业生产的良性循环和可持续发展，具有显著的生态环境效益。

目前，欧美等农业发达国家在节水灌溉方面已经取得重大进展，节水灌溉的普及程度较高。水肥一体化在发达国家，喷灌技术、微灌技术、渠道防渗工程技术、管道输水灌溉技术等节水灌溉技术已经较为成熟，其中喷灌、滴灌又是最先进的节水灌溉技术，欧美发达国家60%-80%的灌溉面积采用喷灌、滴灌的灌溉方法，农业灌溉率约为70%以上。数据显示，目前，全世界的总耕地面积仅为15亿公顷，有灌排设施的耕地面积仅占27%，却生产出全世界55%的粮食，水肥一体化工程预计今后新增的粮食产量中80%至90%将来自有灌排设施的耕地。

我们经常能看到这些画面：绿地中间有工人手里拿着皮管子给各种植物浇水；在拥堵的道路上，绿化工人开着洒水车为路旁的植物洒水；一块漂亮的绿地中间突兀地竖起一根根安装着摇臂喷头的杆子。坦诚地说，这些景象并不美观。陕西水肥一体化现在有了解决的办法，地埋喷头得到了社会的广泛认可，管道和喷头都埋藏于地下，喷洒时喷头自动弹出，喷洒完成后缩回地面，完全不会影响到绿地的景观。而且地埋喷头有多种多样的喷洒水型，均匀、轻薄的水雾在阳光的照射下呈现出七彩光芒，又有谁能说大面积喷洒不是一种美丽的景观呢？此外，水肥一体化工程安装地埋喷头的绿地非常方便日常的剪草作业，并且由于整个系统埋藏于地下，也不容易遭到自然或人为的破坏，使用寿命会被延长。

喷灌的主要优点如下：(1)水肥一体化工程节水效果显著，水的利用率可达80％。一般情况下，喷灌与地面灌溉相比，1m3水可以当2m3水用。(2)作物增产幅度大，一般可达20％—40％。其原因是取消了农渠、毛渠、田间灌水沟及畦埂，增加了15％—20％的播种面积；灌水均匀，土壤不板结，有利于抢季节、保全苗；改善了田间小气候和农业生态环境。(3)水肥一体化工程大大减少了田间渠系建设及管理维护和平整土地等的工作量。(4)减少了农民用于灌水的费用和投劳，增加了农民收入。 (5)有利于加快实现农业机械化、产业化、现代化。(6)避免由于过量灌溉造成的土壤次生盐碱化。常用的喷灌有管道式、平移式、中心支轴式、卷盘式和轻小型机组式。