小麦是我国主要的粮食作物之一，是重要的商品粮和战略性粮食储备品种，其产量对于解决国民生计和粮食安全问题具有至关重要的作用。近年来，在政策扶持、产业引导和科技支撑等因素的综合作用下，我国小麦产业发展取得了显著的成绩，小麦总产量呈稳定性增长的态势，２０１３年总产量已经达到１．２１４亿ｔ，但小麦种植面积自２０１０年已开始出现逐年递减的状况，因而总产量的提高还主要依赖于单产的提高。目前，小麦的高产出在一定程度上还是以高投入为基础的，即物质能量高耗和资源利用低效，而与小麦生产息息相关的水土资源却是有限的，尤其是对于产量起到关键作用的水资源更是如此。众所周知，我国是一个水资源匮乏、干旱等自然灾害频发的国家，小麦是一种高耗水的粮食作物，主产区又多为资源型缺水或季节性干旱地区，干旱灾害已经对小麦生产造成了严重影响，而与此同时，由于耕作制度、栽培方法、输水方式和灌水技术等方面的问题，我国灌溉水有效利用系数平均值仅为０．５３，干旱缺水和灌溉水利用率低下已经成为小麦生产可持续性发展的制约因素。
1.黄淮海平原区
黄淮海平原区包括河北、河南、山东、安徽、江苏、北京及天津等５省２市的大部分或部分地区，土地面积为３４．６万ｋｍ２，耕地面积２４．０６万ｋｍ２，占全国耕地的１８．１％，是我国最大的冬小麦产区，也称北方冬麦区，冬小麦一般在１０月上中旬播种，５月底至６月上中旬收获。该区土地平坦开阔，主要是平原地形，但也有部分丘陵山地，灌溉条件优越，农业生产优势明显，具有较高的生产潜力，对我国的粮食生产贡献巨大。气候上属于大陆性季风性暖温带半湿润气候，四季分明，冬冷夏热，温度的季节变化大，多年平均年降水量为５００～１０００ｍｍ，但时空分布不均匀，其中６－９月几乎集中了全年降水量的８０％左右，春季和初夏降水稀少，在小麦生长季节需要进行大量补充灌溉。同时，该地区也是我国水资源最为紧缺的地区之一，水资源总量为１４２４．７亿ｍ３，且人口密集，资源贫乏，人均水量仅为全国平均值的２９％。
黄淮海地区是我国旱灾发生最为频繁、受灾面积最大的地区，主要季节性干旱为春夏连旱，以春旱为主。该地区的节水灌溉技术模式发展方向为：①保障灌溉水资源总量。黄淮海地区的农业发展需要有足够的灌溉水源来进行灌溉。加强降水、地表水、地下水和土壤水的联合调度和高效利用，增加雨水集蓄利用措施，采取有效方法引蓄雨季洪水回补地下水，在井灌区，要对地下水的开发利用进行总量控制，做到节水与补源科学合理搭配，以实现地下水资源的可持续利用；充分利用处理后的城市生活污水，开发中水、微咸水等劣质水进行节水灌溉。②水利是农业的命脉，灌溉对于旱作地区农业的增产作用是其他措施无法替代的。因此，应当对区域内老化的农田水利设施进行改造，加大灌区节水灌溉配套设施建设，以提高灌区灌溉水利用率。③大力推广应用冬小麦水分高效利用技术。农艺节水方面，采用地膜、秸秆覆盖技术、水肥耦合技术和耕作保墒技术等，以调控农田水分状况，减少田间土壤水分流失，使灌溉于田间的水分得到最大效率的利用。小麦灌溉技术目前仍然以地面灌溉为主，喷灌、滴灌、渗灌等先进节水灌溉技术还大多停留在试验田中，如果能够得以大面积推广，则必然会使黄淮海地区的节水农业发展水平得到大幅度提高。
2.东北麦区
东北地区包括辽宁、吉林、黑龙江三省全部和内蒙古自治区东部地区，面积约１２４万ｋｍ２，占全国面积的１３％。该地区是我国重要的商品粮基地，土地肥沃，耕地集中连片，具备规模种植的条件，以大型农场和大面积作物集中种植为主，农业机械化程度高，多年平均水资源量为１８８７亿ｍ３，但水资源地域分布不均衡，北部多于南部，东部多于西部［３］。该区属于大陆性季风气候，气温冷凉，无霜期短，年均降雨量３００～９００ｍｍ。降雨时空分布不均。在春季播种期间（４－５月）降水较少，若土壤底墒不足，就极易发生春旱；进入初夏（６月）后作物需水增多，而当雨季尚未来临时，也容易发生干旱，本区域以春旱和春夏连旱为主，但夏旱发生频次要低于春旱。若遇干旱年份，得到及时灌溉的农田产量能比无灌溉农田高出１～３倍，所以，要大面积提高东北地区的粮食产量，必须大力发展节水型灌溉农业，提高灌溉水利用率，并加大农田基础设施投入，以提高粮食作物的抗旱减灾能力。
东北麦区的节水灌溉技术模式发展方向为：①重视农田水利基础设施建设，加大对该地区控制性水源工程的建设力度，修建引水、提水工程，以及配置输水设施和田间渠道设施，提升水资源调蓄能力，增加抗旱灌溉水源；②根据旱区和灌区不同的自然条件，大力推广有利于降水转化效率的非工程性抗旱节水技术，如采用保护性耕作（免耕、少耕、耙耱等）、地膜覆盖、秸秆覆盖等农艺节水技术，以及使用抗旱保水剂、抗旱种衣剂、蒸腾抑制剂等化学节水技术；③在东北地区的井灌区和规模化种植农场，利用其地域辽阔、耕地成片的特点，因地制宜的推广喷灌、滴灌、渗灌以及非充分灌溉技术，改进传统的地面灌溉技术，大幅度提高灌溉用水的产出效益。
3.西北地区
西北地区包括陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆５省区和山西、内蒙古的部分区域，幅员辽阔，地形复杂，土地总面积约占全国的３９％，耕地面积约２５．６９万ｋｍ２，约占全国的２１．１％。该地区水资源量不足且有效利用率不高，水资源总量为３０６６．２亿ｍ３，仅为全国总量的９．９％，除新疆和青海水资源较为丰富外，大部分地区人均水资源占有量远远低于全国平均水平。西北地区气候较为干燥，降雨量少，蒸发量大，年降雨量不足２５０ｍｍ，但年蒸发量高达２０００～２８００ｍｍ，降雨时空分布不均，变率较大，容易发生旱灾，所以有“十年九旱”一说。该地区作物种植制度以一年一熟为主，属于冬、春小麦兼作种植区，小麦生产水平不高，供求平衡压力较大，但同时也是中国小麦发展潜力较大的区域。
今后的节水灌溉技术模式发展方向为：①加强对现有灌区配套设施的更新改造，尤其是要以渠道防渗为重点，提高干、支、斗各级渠道的防渗衬砌率，减少渠道渗漏损失；同时，充分利用该地区耕地成片、作物种植集中，机械化程度高、利于管理等优点，研究推广小麦滴灌技术，滴灌技术模式提高了水肥的利用率和均匀度，省水省力，有利于小麦生长，提高小麦产量。②因地制宜，大力发展现代集水农业。集水农业技术模式主要包括雨水收集技术、雨水蓄积技术和雨水利用技术，因其投资小、效果明显、适应性强等优点，适合在西北黄土高原地区大力推广。首先，在地形条件允许、土壤比较黏厚、渗透性低的地区，扩大集水区面积，在其他地区通过田地修整、化学处理和土面覆盖的措施，对集流面进行防渗处理，以此来增加降雨产流量；然后，通过设立涝坝、蓄水池、水窖、水池等设施来截引集水区产生的径流，并贮存起来，结合灌溉配套设施用于作物高效灌溉。③改进传统地面灌溉技术的同时，大力发展喷灌、滴灌、渗灌等灌溉技术。根据该区的自然条件和社会经济发展状况来看，地面节水灌溉还将是目前和今后一段时期内的小麦主要灌溉方式。所以，应对传统地面灌溉的缺点如灌水不均匀、灌水时间上、灌溉水利用低等进行改进，提高土地的精细平整程度，普及沟、畦灌，大力推广低压暗管灌溉，波涌灌溉，膜上灌等高效节水灌溉技术，提高水的有效利用率。其中，北疆地区是我国独具特色的膜上灌水技术的发端之地，已经在棉花和蔬菜种植上得到成功推广，在春小麦种植上的应用也已开始研究实施。
北方地区是我国重要的小麦主产区，拥有丰富的光热资源和占全国５７．１％的耕地资源，而水资源仅占全国水资源的１８．７％，水资源短缺问题一直是该区域小麦产量良性增长的主要症结所在，因此，结合北方小麦种植区域的地理、气候等自然情况，开展有利于小麦高效用水的灌水技术研究，以确定合理的灌溉模式和灌水技术措施，对于夺取小麦高产稳产、有效保障粮食安全有着十分重要的意义。地面灌溉技术是目前小麦生产中应用最广泛、最主要的灌水技术，在今后相当长的一段时间内，应当在现有技术基础上，进行平整土地、改造沟畦，改良传统的地面灌溉技术，提高地面灌溉的节水潜力；同时，应当结合各区域的实际情况，大力推广应用喷灌、膜上灌、滴灌、渗灌、膜下滴灌等节水灌溉新技术。
