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，农田智能灌溉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。农田智能灌溉只有简单的土埂，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。

水肥一体化是实现农村生态环境改善的要求。一方面由于农村庭院绿化、林带防风固沙、退耕还林还草等改善农村生态环境的诸多措施，因缺水灌溉，举步维艰；另一方面由于地表水短缺，开采地下水补充灌溉可能导致水土资源极不平衡，加之大水漫灌造成土壤次生盐碱化程度加快。农田智能灌溉设备从这几个方面来讲，农田智能灌溉设备只有实行节水灌溉，走高效节水之路，才能彻底改变农村生态环境日趋恶化的问题。

根据水稻不同生育期对水分的不同需求进行“薄、浅、湿、晒”的控制灌溉，农田智能灌溉既节约用水，又有利于农作物生长，改变了以往水稻大水漫灌、串灌的旧习惯。它不需增加工程投资，只要按照节水灌溉制度灌水即可。“薄、浅、湿、晒”（薄水插秧、浅水育秧、分蘖前期湿润、分蘖后期晒田）、“旱育稀植”（旱育旱栽，稀植，适当补水）等技术均属这一范畴，近年已在广西、吉林等10多个省、自治区大面积推广。一般每亩可节水100m3，增产稻谷25kg，效益显著。水稻节水灌溉技术已获国家科技进步一等奖，应在水稻区大力推广。江苏、上海、浙江等经济条件好的地区采用铺设暗管系统进行控制灌溉和田间排水，农田智能灌溉有利于节水、节肥和作物生长，为实现高产、高效、优质农业创造了有利的条件。

中国节水灌溉面积远小于国外，农田智能灌溉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，农田智能灌溉设备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。

农田智能灌溉设备主要任务是保证适时适量供给农作物用水，提高灌溉水的利用率。内容包括分析和预测水源供水情况，正确地编制和执行用（供）水计划，合理调配水量，及时地组织田间灌水，并通过灌溉试验，改进灌水技术，节约用水。随着计算机、遥控遥测、系统工程等技术在灌区管理工作中的应用，有些灌区的用水管理工作已进入到一个新的阶段。在用（供）水上，农田智能灌溉不仅要满足农作物灌溉在水量和水质上的要求，而且要与水资源综合利用、土壤改良、盐碱化防治、低产田改造、水土保持以及生态环境改善等工作密切结合起来，以达到最合理地利用水资源，取得最大的经济效益。