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将灌溉水引入田面以下一定深度，通过土壤毛细管作用，湿润根区土壤，以供作物生长需要。这种灌溉方式亦称渗灌，适用于上层土壤具有良好毛细管特性，而下层土壤透水性弱的地区，但不适用于土壤盐碱化的地区。

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地下灌溉系统一般由输水部分和田间灌水部分组成。输水部分可采用渠道或管道与水源连接。田间灌水部分为埋设于田面以下的渗水管网，灌溉时水沿管壁的孔眼渗出，经土壤渗吸扩散，进入根层。暗管的渗水强度应和土壤渗吸性能相适应，一般为每米管长每小时渗出水量5～20L，强度过小则灌水慢，过大则增加向深层的渗漏，浪费水量。常用、砾石混凝土管、塑料管和鼠道（土洞）等作为渗水暗管，其中塑料管容易控制灌水强度,便于埋设施工。灌溉水从管壁的孔眼渗出后,既因土壤毛管吸渗作用向四周扩散，又因重力作用向下流动。在大田作物中，一般要求向下流动而渗漏到根层以下的水量不超过20%，向上扩散的湿润锋线应接近地表，水平方向则要使相邻两管的扩散湿润圈相互搭接（见图）。管道埋深一般采用40～50cm，间距一般控制在100～150cm以内。每条渗水暗管的长度，所用管径大小，供水水头大小等，要根据灌水强度要求和农田坡降而定，以能满足田块首尾渗水均匀为准。

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