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据预测，到2050年，世界总人口将由目前的70亿人增加到90亿人，人类对粮食的需求将在当前的水平上再增长70%至99%。

世界淡水资源日益紧缺，而人类对粮食的需求也不断上升，淡水资源已经成为农业发展和世界粮食供应的安全威胁。要耕地面积有限、淡水资源紧缺和世界粮食需求上涨之间的难题，发展节水灌溉成为关键。

膜上灌溉

用地膜覆盖田间的垄沟底部，引入的灌溉水从地膜上面流过，并通过膜上小孔渗入作物根部附近的土壤中进行灌溉，这种方法称作膜上灌，在新疆等地已大面积推广。秦汉之前对农田灌溉称为'浸'，到汉代有称'溉'或'灌'的，西汉时'灌浸'和'溉灌'、'灌溉'并用。采用膜上灌，深层渗漏和蒸发损失少，节水显著，在地膜栽培的基础上不需再增加材料费用，并能起到对土壤增温和保墒作用。在干旱地区可将滴灌管放在膜下，或利用毛管通过膜上小孔进行灌溉，这称作膜下灌。这种灌溉方式既具有滴灌的优点，又具有地膜覆盖的优点，节水增产效果更好。

根据不同植物的需水量适量浇水，避免浪费。有的地方在塑料管上隔一定距离钻一个小孔，埋入地下植物根部附近进行灌溉，群众俗称'渗灌'。不同植物的需水量也不同，只要我们根据植物的不同类型将灌溉系统分为若干区域，每个区域单独设置运行时间就可以确保每种植物获得需要的水量。比如相对地被植物、灌木或树木，草坪的根系更浅，对水的需求更大也更频繁，在灌溉系统中就不要把它们分在同一区域。对于不同的灌溉设备，工作压力不同和灌溉强度不同，也需分不同的灌溉区域。