灌溉系統(tǒng)，是指灌溉工程的整套設(shè)施。包括三個(gè)部分：水源（河流、水庫(kù)或井泉等）及渠道建筑物；由水源取水輸送至灌溉區(qū)域的輸水系統(tǒng)，包括渠道或管路及其上的隧洞、渡槽、涵洞和倒虹管等；在灌溉區(qū)域分配水量的配水系統(tǒng)，包括灌區(qū)內(nèi)部各級(jí)渠道以及控制和分配水量的節(jié)制閘、分水閘、斗門等；田間臨時(shí)性渠道。

噴灌需要使用有壓力的水才能進(jìn)行噴灑。通常是用水泵將水提吸、增壓、輸送到各級(jí)管道及各個(gè)噴頭中，并通過噴頭噴灑出來。噴灌可使用各種農(nóng)用泵，如離心泵、潛水泵、深井泵等。在有電力供應(yīng)的地方常用電動(dòng)機(jī)作為水泵的動(dòng)力機(jī)。在用電困難的地方可用柴油機(jī)、拖拉機(jī)或手扶拖拉機(jī)等作為水泵的動(dòng)力機(jī)，動(dòng)力機(jī)功率大小根據(jù)水泵的配套要求而定，實(shí)驗(yàn)中，可采用電動(dòng)機(jī)作為水泵的動(dòng)力機(jī)。

地面灌溉可分為漫灌、溝灌、波涌灌三種。漫灌是傳統(tǒng)的將肥料撒在土壤表面然后水放到地里，水淹沒整個(gè)地面，這種方法由于費(fèi)水、費(fèi)肥，主要是小麥田和水稻田在用。溝灌是應(yīng)用多的灌溉施肥方法，主要用于蔬菜、葡萄等作物，農(nóng)民先將肥料溶解在池子里或罐里在渠道灌水時(shí)將肥料加在水中進(jìn)行灌溉。
加壓噴灌可在多種地形條件下應(yīng)用，如不能用地面灌溉的不平坦土地、陡峭土地等。出水器和噴嘴的多樣化有利于調(diào)節(jié)供水量和水分的滲透速率。在蔬菜大棚里通過加壓形成噴灌、微噴灌、滴灌指的是應(yīng)用細(xì)孔徑滴灌器的灌溉技術(shù)，微灌的流量小于200升/小時(shí)。微噴灌類型有可移動(dòng)時(shí)針式和線性移動(dòng)支管，噴灌和滴管技術(shù)可根據(jù)作物需水量和根系分布進(jìn)行的供水和肥料。
肥料注入技術(shù)可分為地面灌溉中的沖施肥技術(shù)、文丘里施肥器灌溉技術(shù)和樹木注射技術(shù)三種。沖施肥是常用的蔬菜灌溉施肥的一種方法，是將一定量的固體肥料或肥料溶液倒入水渠里，或是將肥料加入到肥料罐（池）中進(jìn)行的施肥灌溉。該系統(tǒng)較簡(jiǎn)單、便宜，不需要用外部能源就可以達(dá)到較高的稀釋倍數(shù)。缺點(diǎn)是無法控制灌溉水中的肥料注入速率和養(yǎng)分濃度，每次灌溉之前都得重新將肥料裝入施肥罐內(nèi)，節(jié)流閥增加了壓力的損失使得該系統(tǒng)不能用于自動(dòng)化操作。
大田作物灌溉施肥成功的例子是新疆的棉花膜下滴灌。1996年，新疆引進(jìn)了滴灌技術(shù)，經(jīng)過 3 年的試驗(yàn)研究, 成功地研究開發(fā)了適合大面積農(nóng)田應(yīng)用的低成本滴灌帶。1998年開展了干旱區(qū)棉花膜下滴灌綜合配套技術(shù)研究與示范，成功地研究了與滴灌技術(shù)相配套的施肥和栽培管理技術(shù) 。