一、田间灌溉试验
田间灌溉试验主要包括作物灌水方法试验、灌溉制度试验和田间耗水量试验等。
（一）灌水方法和灌溉制度试验
1.试验的基本方法
这类试验一般采用小区对比的方法，即把试验田划分若干个小区，各个小区内作物的品种、种植密度、耕作及其他农业措施和田间管理均相同；只是根据试验的目的要求，把灌水方法或灌溉制度的试验，形成不同的对比“处理”。测定各小区的作物产量、植株性状、土壤性状、田间小气候及排灌情况等，并将观测成果按处理统计，从而对比分析出各处理之间的差异情况，并根据它判定合理（高产、省水和省工等）的灌水方法或灌溉制度。
在灌溉制度对比试验中，对于水稻田，主要是根据田面水层的控制标准，湿润程度，晒田方式，后期落干时间以及灌水、排水与施肥、除草等农业措施的配合方式等条件，采取不同的处理。对于旱田，则主要根据不同的土壤含水率上、下限或是不同的灌水次数、时间与定额采用不同的处理。此外，也常进行一些专门性的试验，如不同水温（水库表层水和下层水、塘堰水、井水等）或不同水质（污水、磁化水等）的灌水试验等。
以上所述，均系单因素对比试验，即各处理之间除了灌水方法或灌溉制度一种因素有所差异之外，其他因素均相同，但有时为了解决一些综合性问题，还需安排多因素的对比试验。
2.试验的处理与重复
1）选定处理，使当前生产水平与今后发展的水平相结合，调查当地群众先进的灌水方法或灌溉制度，选出一两种作为基本处理；再安排代表当前生产水平的灌水方法或灌溉制度作为对照处理。
2）从简单到复杂，从单因素试验发展到多因素试验。单因素试验是最简单的对比处理，试验简易，成果比较明确，推广较易；由于单因素试验不能探求各种措施配合后的综合效果，故还应逐步开展多因素试验。
3）掌握主要矛盾，先抓住质的差别。为使成果对比比较鲜明，处理之间的差别不能过小，处理数目不必过多，首先考虑各处理质的差别，进一步才考虑量的比较。在不同量的处理之中，首先要明确生产中采用的一般量和高低两个极端量的范围，然后在此范围内安排几个处理。各处理量的差别要恰当。如差别太小，处理间的成果差异不超过操作的误差范围，就难于得出正确成果；而差别太大，又不易找出规律。
重复就是一个试验处理同时进行的次数。每个处理在田间同时布置了几个小区，则称为几次重复。重复设置的目的，是为了提高试验准确性。因此即使对试验场地经过非常严格的选择，但仍然不可避免土壤肥力的不均匀性。增加重复次数，能够减少土壤肥力差异和其他基础条件或措施的差异所造成的误差，提高成果的可靠性；而且，通过不同重复间的差异，可以估算出试验的误差，这是鉴定与正确分析试验结果所必需的数据。根据一些试验成果的分析经验，田间灌溉试验的重复次数不宜少于三次，实践中可根据试验地块大小、试验要求精度和土壤差异等情况决定重复次数的多少。当条件受到限制时，宁可安排的处理少一些，或是小区面积小一些，也要安排重复试验。
3.试验场地的选择与小区的布置
对田间对比试验的场地需进行周密选择，选择时应注意以下几点：
1）代表性要强。试验场地的气象、水文、地形、地貌、地质、土壤、水文地质和农业生产条件能代表所在灌区的一般情况，而且试验场地内各处的土壤及其肥力、水文地质等条件差异要尽量小。
2）不受特殊地貌、水系及人为等条件的影响。场地避免在特高、特低处或灌区的边远地段，不邻靠河流、湖泊、水库、塘堰、大道、密林等，以免试验成果受这些特殊条件的影响。一般最好选在大片田块中间，四周均是种植同类作物。试验场地不要距村镇道路过近，以避免孩童玩弄、损伤仪器和畜禽践踏。
3）水利条件较好，交通方便。试验场地最好处于水源能保证、灌排系统较健全的地方，以免因缺水或排灌不及时影响试验。
4）与当地其他农业方面的试验田、样板田结合起来。这样能更好地学习、总结运用和提高群众的丰产经验，也有利于试验成果的推广。
试验场地附近还应有气象观测场，其位置亦应统筹考虑。应选在开阔平坦之处，附近不应有任何妨碍空气流通的阻碍物，如高墙、树林、建筑物等，必要时可在不同处理地段附近设置辅助性气象观测场。田间小气候的观测场设在试验田地内。(https://www.daowen.com)
小区的布置，除符合上述要求外，还应注意其面积和形状。一般对低矮作物，每个试验小区面积可采用0.05～0.2亩；植株高大作物，小区面积可采用0.2～0.5亩。中间示范性试验的小区面积宜大于0.5亩。如采用喷灌方法进行试验，小区面积应增大至0.5～1.0亩。试验小区的形状采用矩形，长宽比可为2～6，小区长边应顺着土壤差异方向布置。
4.试验资料的整理和分析
试验资料的整理、分析是总结试验成果的基础，在试验中及时整理和分析资料，还可以及时发现问题，指导以后的试验工作。
对于灌水方法及灌溉制度试验，除了要调查、测记试验场地和试验方法的基本情况以外，重点是要在整个试验中进行气象及田间小气候、试区土壤水分或田面水层、作物及土壤性状等几个方面的专门观测。
（二）田间耗水量试验
田间耗水量试验的任务是测出作物在采用不同灌水方法时各生育阶段及全生育期的腾发量和渗漏量（对旱作物仅为腾发量），阐明各种影响因素与耗水量的关系，寻求作物的需水规律，为灌区用水管理及规划设计提供依据。
1.水稻耗水量试验
水稻田间耗水量包括腾发量与渗漏量。影响腾发量与渗漏量的主要因素不同，为便于分析和应用成果，腾发量及渗漏量需分别测定。
水稻田间耗水量的测定有筒测、坑测和田测3种方法。筒测法及坑测法系将水稻种植在有底的测筒及测坑内进行试验，田测法则直接在试验田内进行观测。由于测筒内作物生长环境及需水条件与大田实际情况差异较大，所测得的腾发量与产量成果往往与实际情况不相符合。水稻田间耗水量试验最好以田测为主，在试验田内直接测出耗水量（腾发量与渗漏量之和），而辅以坑测法。从测坑（图10-2）内测出腾发量，两者测定值之差即为渗漏量。
图10-2 水稻耗水量试验（田测为主，辅以坑测）
灌溉试验规范中把测定作物需水量的测坑和测筒统称为蒸渗器。
对蒸渗器应有一定的技术标准：不漏水，导热性低，耐冻，结构牢固，形状规整；对于测坑，坑壁在地面以上部分应是薄壁，壁顶总面积不应超过坑内土壤表面积的5%，测筒不宜小于0.36m2，测坑不宜小于4.0m2；蒸渗器内装土深度宜在0.8～2.0m范围内，根据试验作物容根层深度确定；蒸渗器内土层下面应设滤层，厚0.2cm以上，滤层底部应设侧向排水管，附有调节装置；向蒸渗器内灌水，应使器内的土壤湿润均匀。
耗水量测定，一般是与灌溉制度试验结合，即针对一种最优的灌溉制度与农业措施的处理，测定各生育阶段及全生育期的腾发量和耗水量。有时为了探求不同条件下的需水规律，则可以安排不同品种、不同灌溉制度、不同农业措施（种植密度、施肥等）的处理，进行腾发量和耗水量的测定。
2.旱作物耗水量试验
对于旱作物，耗水量试验主要在于测出腾发量。其测定方法也有筒测、坑测和田测3种。除了专门研究需水变化规律以外，一般不用筒测法。由于旱田无需观测渗漏量，故在地下水埋深较大（大于2～3m）、作物耗水不受地下水补给影响的农田中，一般只需用田测法。在地下水埋深小于2～3m的农田中，为了避免地下水补给的影响，需用坑测法。测坑设在农田中，坑在地面以下的深度视作物而定，如棉花则为1～1.5m，小麦则为0.6～1.0m。为了使坑内土壤水分条件与大田情况接近，坑底应铺设滤水层（一般可用砂、碎石铺成），并设置可以开、关的排水底孔。测坑材料与水稻田测坑基本相同。有条件时，坑外应设地面径流池，用以计算坑内有效雨量。
无论是田测或是坑测，均是在其中选择3～5个位置，测定土壤含水率。每个位置上，在根系吸水层深度范围内，自地表起每隔10～20cm为一个测点。定期（5d或10d一次）观测各位置上、各测点的土壤含水率；在灌水前后、降雨前后加测。无灌水及降雨时，可用前后两次测定的土壤含水率之差计算出该时段内腾发量。若两次测含水率之间有降水，则需加上有效降水量才是腾发量。有效降水量为降雨量减去地面径流量和深层渗漏量。观测此两项需要有特定的设备，否则较难测准。故一般应根据天气预报或当时天气变化情况，尽量能在降雨前加测土壤含水率，取得降雨前、后土壤含水率资料。这样，可使计算时段内的腾发量，不受降水的影响。从播种到收割各阶段腾发量的总和，即为全生育期腾发量。