我国是一个农业大国，农业灌溉工具的发展显得尤为重要，影响着农业生产的发展。平时农作物灌溉主要依靠自然的降雨降雪，但气候并不由人控制，更多的时候需要进行人工灌溉。那么在科技并不发达的古代，人们是怎样给庄稼浇水的？

常见的、比较出名的古代灌溉工具有：商代的桔槔，周初的辘轳，汉代的人力翻车。

桔槔是一种十分古老的取水工具，作用原来就是有名的杠杆原理，早期的桔槔主要用于园圃中的“井”上，代替缸、瓮等来汲水灌田，后来也应用在湖、河、塘、溪的边上汲水。应用桔槔的汲水过程主要是借助人的体重向下用力，因而大大减轻了人们提水的疲劳感。桔槔作为汲水工具虽然简单却使人们的劳动强度得以降低，因而是古代中国主要的灌溉工具之一。

随着社会的发展，人口的增加，农田耕作面积和规模不断扩大，桔槔渐渐退出历史舞台，因其满足不了当时的农田灌溉的需要了。于是出现了另一种灌溉工具——辘轳。主要是利用轮轴的原理来控制井底汲水提上来的一种起重装置。辘轳便于深井汲水，弥补了桔槔的功能缺陷，满足了农田灌溉对水资源的进一步需求。

农田耕作面积和规模不断扩大，开垦的土地越来越多，需要灌溉的田地越来越多。为了将低处的水连续地提升到高处，满足了大面积田地的灌溉需要，古代劳动人民发明了水车这一灌溉机械。翻车也叫龙骨车，是利用链轮传动来带动水槽内的刮板翻转从而将低处的水引向高处的灌溉机械。水车的出现使得农业灌溉能力大大提高，并使农业生规模进一步扩大。

古代灌溉工具对古代农业的发展是举足轻重的，反映出了古代劳动人民的人造物的设计思想，折射出人与自然之间纯朴而和谐的关系。

中华民族五千年的古国，从远古时候就开始了农业种植，即使没有现在发达，但还是一些蕴含人类文明的灌溉文化一直延绵至今。而中国地大物博，人口众多，完成良田千万的灌溉，在古代对于农民来说，实属不易，然而中国人民却繁衍五千年之久，那么古代的农民是怎么给农作物灌水的呢？

古代的灌溉工具很多，例如商代利用杠杆原理的桔槔，周初利用轮轴原理的的辘轳，汉代的人力翻车，还有隋唐的筒车等等。这些工具提高了农民种田的效率，但是大大提高生产力，推动社会进步的有三国时期的翻车和隋唐时期的筒车。成为人类灌溉文明重要的转折点，大大推动了中华民族农业社会生产力的发展。

翻车又名龙骨水车，而灌溉农田时用的是龙骨水车。龙骨是鸟身上突起的骨头。翻车是世界上发明最早，也是流传最久的灌溉农田的工具，至今在很多地方仍然可见。翻车的原理是驱动龙骨做成的链条，让车身处于水中，装满水后，驱动链轮，直至长槽上方，将水放出。然后再重复整个流程，直到不需要水为止。翻车的使用大大减少了劳动量，因此广为流传，被越来越多的人使用，成为农业灌溉的一大进步。

另一个就是隋唐时期的筒车。众所周知，隋唐时期的科学技术是我国古代最迅速的时期。而在科学技术最鼎盛迅速的时期，灌溉工具的代表就是筒车。与翻车不同的是，筒车需要用水来驱动，筒车直立于水中，水流驱动，水轮周围的竹筒进入水中，装满水，在旋转到一定角度，提上岸来，在慢慢流入水田中。筒车的制作材料一般是竹子和木头，因此保存时间较久，不易损坏。农业灌溉对农业种植很是重要，古代农民运用智慧，提高了农业灌溉效率，使得更多的人民能够生存，也让中国文明得以源远流长。

常见的且有名的古代相关灌溉工具有以下几种：商代的桔槔，周初的辘轳，汉代的人力翻车。

桔http://www.rixia.cc槔是由一根纯竖立的架子上再加上一根又细又长的杠杆。中间是支点，末端再悬挂一个有重量的物体，前段要悬挂着一水桶。一起一落，用杠杆定律可以省力。当人们把水桶放入水中再打满水之后，由于杠杆的末端相关重力作用，就能轻松的把水提拉到定点。桔槔在春秋时期已经很普通了，一直持续了好久，是中国古代农村历代以来通用的旧式的提水器具。这种的汲水工具不仅简单，而且它让劳动人民的劳动强度减轻了许多。

伴随着社会的发展，人口的大幅增长，农田的耕作的面积和规模在持续的扩大，桔槔慢慢的退出了耕作的历史舞台。之后出现了另一种有代表性的灌溉工具——辘轳。它是用于拉动井水的起重装置。井上要竖立着大井架，上面要装上可摇动手柄摇转的转轴，转轴上缠绕着绳索，绳索的吧另一端系上一个水桶。之后摇起可转动手柄，能够让水桶变成一起一落，就可以提取井水了。这其实主要是运用了轮轴的相关原理来控制，把井底汲水能提上来的一种实用起重的装置。辘轳方便深井于汲水，补偿了桔槔的相关功能的缺陷，满足了对于农田的灌溉，还有对水资源的相关进一步需求。

随着农田的运作面积和规模持续扩大，需要开辟的土地日渐趋多，则需要浇灌的田地是越来越多。为了能够将矮处的水持续地拉到高处，实现了大范围田地的灌溉需求，劳动人民就通过再发明了水车这一神奇的灌溉机械。翻车也可以叫龙骨车，这利用了链轮的传动功能来带动着水槽里的大刮板通过翻转再将低处的水从而流向高处的灌溉机械装置。

古代的灌溉工具对农业的大发展占很大的部分，由此反映出了在古代的辛勤的劳动人民在创造物品的设计思想开始与众不同，还反映出人与自然之间最质朴还有和谐的关系。

长久以来，我们都陷入了这种误区，认为水灌的多，才能保产保质，但事实并不是这样捏。很打脸的是，一直以来的农作物灌溉，我们都是从人的角度，粗暴地认为农作物需要灌溉了。我们从来都没有听取过农作物的心声，它们需要喝水吗？需要喝多少水？什么时候想喝？灌溉这件事日夏养花网，本身就是满足农作物的不同生育期的需求，掌握不同生育期农作物的需水规律，对农作物来一次真正意义上的按需灌溉、精准灌溉。

那现在问题来了，我们如何知道农作物的需水规律？我们需要一个人和农作物之间沟通的「桥梁」，它如实反映农作物的需求，我们按照需求进行灌溉。这个桥梁就是土壤墒情监测仪，它能实时监测多深度土壤水分的变化情况，反映农作物的实时需求。

掌握作物的需水规律为了帮助用户更方便地掌握作物的需水规律，我们研发了一款多深度一体化土壤水分监测仪——智墒；通过智墒的监测，可以从根本上提高灌溉水的利用率。

智墒是一款安装在土壤中对“墒”进行动态监测、智能预测的传感器智能终端；它对作物活动根系、耗水规律、气象生态环境等信息综合进行人工智能处理，实现人对自然的深度感知。智墒可以直观地监测到多深度土壤水分变化，通过分析土壤水分的变化情况，帮助掌握作物需水量，作物需水量乘以灌溉面积就等于作物所需的灌溉量。

作物需水量作物需水量是在正常生育状况和最佳水、肥条件下，作物整个生育期中，农田消耗于蒸散的水量。一般以可能蒸散量表示，即植株蒸腾量与株间土壤蒸发量之和，以毫米或立方米/亩计。在没有降雨、灌溉的条件下，土壤水分的减少主要由植物蒸发蒸导致，根系以上的土壤水分变化量则等于植物的日耗水量。

智墒通过对目标地土壤水分的动态监测，可获知作物根系每天从土壤中吸收了多少毫米的水分，即该作物日耗水量。用户选定根系以上的所有土层，指定早、晚两个时间点分别记录，进行差值计算，即为该日的作物日耗水量（降雨、灌溉除外）。

如上图典型作物水分曲线可以看出，8月9日0点开始至8月9日24点，250px土壤水分曲线呈下降趋势，水分含量从25毫升降至23.5毫升，那么该日该作物的耗水量为1.5毫升；这样便可以得出作物的耗水量，即作物的需水量ETc。

作物不同发育期的需水量差别很大。一般在整个生育期中，前期小，中期达最高峰，后期又减少。生植生长时期，往往是需水临界期。如禾谷类作物的孕穗期，对缺水最为敏日夏养花网感，此期缺水，对生长发育极为不利，常造成大幅度减产。

E生态数据平台有从1981年至今36 年具体到天的参考蒸发蒸腾量ET0大数据，平台同时提供预测未来七日参考蒸发蒸腾量ET0。如上已知作物需水量ETc、本地的参考蒸发蒸腾量ET0的前提下，根据彭曼公式Kc=ETc/ ET0，就可以计算出不同生育期内的作物系数Kc，即作物需水和气候的对应关系，也就是需水规律。在上述Kc的基础上，根据不同地点的ET0预测值，还可以得出不同作物在不同地点未来特定时间段需水量的预测。获知作物不同生育期内需水量之后，还需要掌握作物根系生长状况，从而获得灌溉深度，把灌溉水送到作物需要的根系去；同时还需要结合合适的灌溉时间；也就是说在合适的时间将水灌溉到作物合适的地方。

灌溉时间、灌溉深度基于智墒上传的土壤含水量数据，采用人工智能ET根系深度识别，在E生态数据平台中展示了自种植日期起始的一个生长周期的根系深度变化趋势，同时将ET根系／分层耗水图与Y-H图结合，两个图的联动变化展示了作物是否需要灌溉以及灌溉深度多少合适。

智墒每天上传12/24组土壤分层含水量数据，如左图Y-H图中绿色曲线所示，1h/2h时间间隔内的分层含水量变化量，可以认为是该时间间隔内作物根系的耗水量。耗水量的变化，是目前判断根系是否存在的依据。表示当前土壤含水量的绿色线越靠近红色线，表明作物正处于缺水胁迫，需要灌溉；如果绿色线长时间靠近蓝色线，则表明作物存在水涝的危险。根据区域有效储水量面积的变化，用户可以掌握作物的灌溉时间。根系分层耗水图所展示的根系深度为目前该作物根系的实际生长深度，也是指导灌溉深度；但在现实土壤深度中，200cm处可能会有地下水补充，所以在实际的灌溉深度中，只需灌到耗水量的60%—80%即可。

节水http://www.rixia.cc灌溉制度是把有限的灌溉水量在作物生育期内进行最优分配，以提高灌溉水向根层贮水的转化效率和光合产物向经济产量转化的效率。在水源充足时采用适时、适量的节水灌溉；在水源供水不足的情况下采取非充分灌溉、调亏灌溉、低定额灌溉等，限制对作物的水分供应，一般可节水30%～40%，而对产量无明显影响。制定节水高效灌溉制度一般不需要增加很多投入，只是根据作物生长发育的规律，对灌溉水进行时间上的优化分配，农民易于掌握，是一种投入少、效果显著的管理节水措施。

节水灌溉制度可分为充分供水条件下的节水灌溉制度和供水不足条件下的节水灌溉制度。充分灌溉是指水源供水充足，能够全部满足作物的需水要求，此时的节水灌溉制度应是根据作物需水规律及气象、作物生长发育状况和土壤墒情等对农作物进行适时、适量的灌溉，使其在生长期内不产生水分胁迫情况下获得作物高产的灌水量与灌水时间的合理分配，并且不产生地面径流和深层渗漏，既要确保获得最高产量，又应具有较高的水分生产率。供水不足条件下的节水灌溉制度是在水源不足或水量有限条件下，把有限的水量在作物间或作物生育期内进行最优分配，确保各种作物水分敏感期的用水，减少对水分非敏感期的供水，此时所寻求的不是单产最高，而是全灌区总产值最大。