近年来化学灌溉取得了重大进展。农民很快就会看到除初耕和收获外，农机具无需进入耕地。
世界上许多有创新精神的农民学会了通过灌溉系统施用农用化学药品的方法，这种方法通称化学灌溉。近几年来，成功地开发化学灌溉技术的研究取得了重大进展，化学药品施用技术的应用也迅速增加。
在化学灌溉时，化学药品只到达使用灌溉水的地方。因此，地表灌溉系统和滴灌系统只有用于化学药品需要分布在土壤中的化学灌溉才能获得成功，例如杀线虫剂、多数肥料、多数除草剂、某些杀真菌剂和杀虫剂。只有喷灌系统才能用于需要向土壤和叶子施用化学药品的化学灌溉。大部分杀虫剂、杀真菌剂和除草剂，例如最新研制的生育期型除草剂和多数生长调节剤都需要施到植物叶上。
用滴灌系统进行化学灌溉是施用某些化学药品的习惯做法。在干燥气候中，根系发育受到滴灌浸湿带的很大限制、分布在灌溉水中的肥料、杀线虫剂、系统杀虫剂和一些除草剂，将被带到要求的位置上。在潮湿气候中，作物根系很可能伸出滴灌带，而通过灌溉系统散布的化学药品却不能覆盖整个根带，因此滴灌效益可能不高。通过滴灌施用的某些除草剂可能分布在土壤较深处，因而损害作物。粒状化学药品（例如一些可湿性粉剂和许多肥料）也不能用滴灌系统施用，因为要维持发射器的运行就必须过滤。
喷灌系统，特别是中枢和直线移动系统很适合化学灌溉。通过这些系统可以施用肥料、除草剂、杀虫剂、杀真菌剂、杀线虫剂和生长调节剂。通过用水量的控制和配方的适当选择，就可把化学药品施到植物叶和土表，或把化学药品分布到一定的土壤深度。
化学灌溉比飞机或拖拉机化学药品施用方式具有更多的优点：
1. 化学药品的传统施用。化学灌溉通常不依赖于气候或日期。
2. 化学药品易混合和活化。用适当水量把混合在水中的化学药品渗入到需要的深度，并使之立即活化。
3. 减少土壤紧实和机械对作物的损害、由于化学灌溉用不着拖拉机在耕地中通行，所以消除了由拖拉机通行给作物带来的土壤紧实和机械损害。
4. 减少操作者的危险。化学药品施用者不会暴露在所施化学药品中。
5. 减少化学药品的需要量。易淋溶的少量植物养分（特别是氮）的复合施用，通过淋溶时可能减少损失量，因而允许减少作物的总施用量。应用化学灌溉也可显著减少某些除草剂和杀虫剂的施用量。
6. 减少环境污染。用滴灌系统施用化学药品，当然不会发生漂流。几年来在同一环境下，中枢化学灌溉与飞机或拖拉机方式的化学药品施用相比，前者的漂流显然是最小的。
7. 经济。化学灌溉费用与飞机或拖拉机化学药品施用费用相比，差别很大，这决定于每年或每一作物使用的设备类型和次数。从美国施用化学药品的现行费用来看，化学灌溉费用是飞机或拖拉机施用费用的1/3 ~ 1/2。随着施用数目的增加，化学灌溉费用也将日益增加。
虽然化学灌溉具有许多优点，但亦有一些缺点：
1. 安全问题。为了保证化学灌溉的长远利益和价值，必须适当考虑，人类和环境的安全。通过化学灌溉施用化学药品时，回流到供水水源的化学药品是一种完全公认的潜在环境公害。这种公害存在于水源（地下水、水库和河川）和灌溉系统中。过去很少考虑化学灌溉的安全问题，而今在商业上可以得到恰当的、实际的安全成分。
2. 附加基本费用。化学灌溉的基本费用由两部分组成：费用为1，000 ~ 5，000美元的化学药品喷射系统和联合化学药品箱；费用为1，000 ~ 8，000美元的回流预防系统，这决定于要求的安全程度。完整的化学灌溉基本总费用预算一般为4，000美元。如果灌溉者使用为两个或两个以上灌溉系统服务的机动或移动式化学灌溉装置，而不是只为一个灌溉系统服务的供奉灌溉装置，那么各系统的基本费用就会显著下降。
3. 需要管理。虽然化学灌溉是施用化学药品的一种简易快速灌溉法，但化学灌溉者必须看到安全有效的化学灌溉 · 一定要非常细致地管理。化学灌溉系统由灌溉抽水站、化学药品喷射装置、化学药品贮存箱、回流预防系统和校准装置等几部分组成。化学药品喷射装置被认为是化学灌溉的心脏。该装置的精度应在最大喷射量的1%之内；各种喷射量应易于调整；内外各部件都应用耐机械的非腐蚀性材料制造。许多以产生流动的活塞和膜片或文丘里原理为基础的喷射装置都适用于化学灌溉。
以文丘里原理为基础的化学灌溉喷射装置，利用形成真空的文丘里装置产生的差动压力，把化学药品吸入灌溉系统。其喷射量决定于差动压力，并随差动压力的变化而变化，要获得准确稳定的化学药品喷射量是很难的。许多文丘里装置的化学药品喷射量变动范围也很有限，因而限制了它们的多面性。
由于膜式泵的内部优点，所以被广泛用于化学灌溉。第一个主要优点是移动部件数很少，暴露给喷射化学药品的面积不大。这大大减少了腐蚀、磨损和渗漏的可能性。膜式泵的第二个主要优点是有助于水泵喷射量的调整和连续运转的设计。这大大提高了校准的精度。这些优点对增进化学灌溉膜式喷射泵的普及大有帮助。
化学灌溉泵通常由水、电动机提供动力。水动力装置用灌溉干道水作动力源。虽然水动力装置成本较低，但要调整其喷射量往往有困难，而且喷射量变动范围也很有限。此外，驱动这些装置消耗的水量基本上以零压和等于两倍或两倍以上的化学药品喷射量排出。因此，除了必须取代排放，设法分配或控制在最近的化学灌溉系统中外，排放水不可能再返回灌溉干道。这可能导致灌溉或化学灌溉设备周围过湿的土壤条件。
由电动机提供动力的化学药品喷射装置的运转，比较少受干道灌溉水压力和流速的约束。这种装置一般都能满足化学药品喷射量的要求。
化学灌溉供水箱或蓄水池的选择标准与传统的化学药品施用相同。供水箱容量应大到不再充水就足以容纳处理整个化学灌溉区充足的化学药品。如果使用可湿性粉剂、干流动剂或其他悬浮配方，就需要搅动化学药品供水箱。机械和水力搅动是两种最普通的类型，机械搅动更令人满意。
喷射装置的供水箱、软管等全部部件都应用耐喷射化学药品腐蚀作用的材料制造。这些部件建议用不锈钢、聚丙烯、高压聚乙烯、乙烯 - 醋乙烯、聚四氟乙烯、氯磺酰化聚乙烯合成橡胶和氟橡胶等材料制造。
通过几年的研究和种植者在多种农学和园艺学作物上的应用，证明化学灌溉具有良好的效果。这种效果扩大到了肥料、除草剂、杀线虫剂、杀真菌剂、杀虫剂、广谱土壤熏蒸剂和植物生长调节剂。当然，通过化学灌溉施用化学药品的效果尚未得到充分评价。不过，现已普遍证明：如果灌溉系统、化学药品喷射系统的安装和运行适当，以及使用的化学药品、化学配方和施用量适当，化学灌溉是十分适用的，而且可能产生很好的效果。
化学配方看来对于需要在叶上滞留的化学药品（例如杀真菌剂、杀虫剂和生育期型除草剂）的施用效果特别重要。对叶的施用而言，在不加乳化剂的情况下，使用油剂配制的工业化学药品时获得了很一致的结果。可湿性粉剂、水溶性和乳化浓缩物配制的叶活性物质，在广泛的化学灌溉试验中却得出了不一致和不稳定的结果。但是，许多化学药品的工艺配方也不适用。当然，通过化学灌溉施用化学药品时，还应对其配方的最佳效果进行大量研究。
用化学药品的推荐用量评价了大部分化学灌溉的效果。看来减少用量或施用次数还有相当大的潜力，不过在这方面尚有许多需要研究的问题。
在化学灌溉中，测定可用的最大和最小适水量收到了很大的效益。用0.25 ~ 1.9厘米水量施用时，不需要渗入土壤的化灌化学药品一般都有效。将化学药品施在土表或施入土壤中的适水量，决定于化学灌溉前的土壤水分和化学药品在土壤中需要分布的深度。
化学灌溉的成功和效果完全决定于对整个灌溉系统的了解和管理。化学灌溉与化学药品的其他施用形式一样，精确校准和定期检查运行期喷射量都是非常重要的。在化学灌溉中，化学药品喷射系统和灌溉系统的校准也很重要。例如中枢系统，化学灌溉者必须用特殊的百分计时装置精确测定系统的运动速度，也必须知道该系统在特定运动速度时施用的水量。只有具备了这些资料才能确定恰当的化学药品喷射量。
就滴灌和固态喷雾系统而言，化学灌溉者必须确定整个灌溉周期或部分周期中是否需要连续喷射化学药品，然后确定化学药品的相应喷射量。
在化学灌溉后，应把化学灌溉系统和灌溉系统冲洗干净，正像化学药品施用设备的冲洗那样。
虽然许多人都能很容易地迅速掌握化学灌溉，但为了保证取得一致、有效和安全的结果，定期检查系统的运行情况是绝对必要的。
在今后几年内，化学灌溉将出现惊人的进展。现在必须同时设计有效的灌溉系统和化学灌溉系统，而不是只设计灌溉系统。这可能涉及喷水装置设计的改变，包括混合室或混合装置和使喷射量与灌溉系统速度同步的微处理控制系统。
化学灌溉施用化学药品的配方的改进出现了新苗头。这些配方将提高化学药品的效果，因而可大幅度减少施用量或施用次数。这将导致作物化学药品总施用量的减少，从而减少费用和环境的潜在污染。
采用“总体化学灌溉”，即通过化学灌溉施用作物需要的各种化学药品将逐渐平凡起来。在前几年的研究中，已广泛采用了总体化学灌溉，而且认为是一种实用的有效方法。总体化学灌溉意味着一旦播下种子，农机设备就无需进入耕地，直到收割机到来。实际上，目前正在研究通过灌溉系统，特别是中枢或直线移动装置进行种子撒播。这意味着采用这些系统，除初耕和收获外就可通过灌溉系统实施作物生产的全部作业。
[Agribusiness Worldwide，1985年11月]