管道系統(tǒng)一般包括干管、支管兩級，豎管三級，其作用是將壓力水輸送并分配到田間噴頭中去。干管和支管起輸、配水作用，豎管安裝在支管上，末端接噴頭。管道系統(tǒng)中裝有各種連接和控制的附屬配件，包括閘閥、三通、彎頭和其他接頭等，有時(shí)在干管或支管的上端還裝有施肥裝置。噴頭將管道系統(tǒng)輸送來的水通過噴嘴噴射到空中，形成下雨的效果撤落在地面，灌溉作物。噴頭裝在豎管上或直接安裝于支管上，是噴灌系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備。根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)條件選擇合適噴頭。

其作用是從水源取水，并對水進(jìn)行加壓、水質(zhì)處理、肥料注入和系統(tǒng)控制。一般包括動(dòng)力設(shè)備、水泵、過濾器、施肥器、泄壓閥、逆止閥、水表、壓力表，以及控制設(shè)備，如自動(dòng)灌溉控制器、衡壓變頻控制裝置等。首部設(shè)備的多少，可視系統(tǒng)類型、水源條件及用戶要求有所增減。如在利用城市供水系統(tǒng)作為水源的情況下，往往不需要加壓水泵。

地面灌溉可分為漫灌、溝灌、波涌灌三種。漫灌是傳統(tǒng)的將肥料撒在土壤表面然后水放到地里，水淹沒整個(gè)地面，這種方法由于費(fèi)水、費(fèi)肥，主要是小麥田和水稻田在用。溝灌是應(yīng)用多的灌溉施肥方法，主要用于蔬菜、葡萄等作物，農(nóng)民先將肥料溶解在池子里或罐里在渠道灌水時(shí)將肥料加在水中進(jìn)行灌溉。
加壓噴灌可在多種地形條件下應(yīng)用，如不能用地面灌溉的不平坦土地、陡峭土地等。出水器和噴嘴的多樣化有利于調(diào)節(jié)供水量和水分的滲透速率。在蔬菜大棚里通過加壓形成噴灌、微噴灌、滴灌指的是應(yīng)用細(xì)孔徑滴灌器的灌溉技術(shù)，微灌的流量小于200升/小時(shí)。微噴灌類型有可移動(dòng)時(shí)針式和線性移動(dòng)支管，噴灌和滴管技術(shù)可根據(jù)作物需水量和根系分布進(jìn)行的供水和肥料。
肥料注入技術(shù)可分為地面灌溉中的沖施肥技術(shù)、文丘里施肥器灌溉技術(shù)和樹木注射技術(shù)三種。沖施肥是常用的蔬菜灌溉施肥的一種方法，是將一定量的固體肥料或肥料溶液倒入水渠里，或是將肥料加入到肥料罐（池）中進(jìn)行的施肥灌溉。該系統(tǒng)較簡單、便宜，不需要用外部能源就可以達(dá)到較高的稀釋倍數(shù)。缺點(diǎn)是無法控制灌溉水中的肥料注入速率和養(yǎng)分濃度，每次灌溉之前都得重新將肥料裝入施肥罐內(nèi)，節(jié)流閥增加了壓力的損失使得該系統(tǒng)不能用于自動(dòng)化操作。
大田作物灌溉施肥成功的例子是新疆的棉花膜下滴灌。1996年，新疆引進(jìn)了滴灌技術(shù)，經(jīng)過 3 年的試驗(yàn)研究, 成功地研究開發(fā)了適合大面積農(nóng)田應(yīng)用的低成本滴灌帶。1998年開展了干旱區(qū)棉花膜下滴灌綜合配套技術(shù)研究與示范，成功地研究了與滴灌技術(shù)相配套的施肥和栽培管理技術(shù) 。