Kastelukanava on vesiväylä, usein ihmisen tekemä tai parannettu, joka on rakennettu kuljettamaan vettä lähteestä, kuten järvestä, joesta tai purosta, maaperään, jota käytetään viljelyyn tai maisemointiin. Olennainen maatalouden osa arkeologisista kaivauksista, jotka ovat peräisin jo 4,000 eaa., Kastelukanavat ovat usein tarkoittaneet eroa ravinnon ja nälän välillä. Kastelukanava on alkeellisimmillaan vedellä täytetty kaivanto. Se voidaan kaivaa maahan ja täyttää sitten vedellä, tai olemassa olevaa virtaa voidaan laajentaa “kanavoinniksi” kutsutulla prosessilla ja ohjata tarpeen mukaan maksimaalisen tehokkuuden aikaansaamiseksi. Toinen tapa luoda kanava on rakentaa seinät ensin käyttämällä kuivaa maata sängynä ja liittää se vesilähteeseen vasta, kun se on täysin rakennettu.
Yksi kastelukanavien ongelmista on luotettavan vesivirran tarjoaminen. Kun kanava on kytketty suoraan vesilähteeseen, kuten järveen tai jokeen, vesijohto on melko luotettava, mutta on huolehdittava siitä, että vältetään niin paljon vettä, että muut alueet kärsivät. Kun kastelukanava kulkee pitkän matkan tai sen täytyy navigoida korkeuden muutoksissa, on käytettävä muita strategioita. On tavallista esimerkiksi rakentaa säiliö kasteluveden varastoimiseksi ja kastelukanavien täyttäminen padojen ja lukkojen järjestelmillä. Toinen tapa on kaivaa kanavia vesilähteiden rinnalle ja rakentaa patoja tai sulkuja, jotka erottavat ne toisistaan, avaamalla ne, kun vettä tarvitaan kastelukanavaan, ja sulkemaan ne myöhemmin.
Kastelukanavat eivät aina johda vettä suoraan kasteltavaan maaperään; monissa tapauksissa vesi on toimitettava kanavasta viljelykasveihin muilla tavoilla. Yksi yleinen tapa tehdä tämä on ohjata vesi kanavasta kastelukantoihin tai “sivuttaisiin”, jotka on kaivettu viljelyrivien läheisyyteen. Kun viljelykasveja istutetaan rinteille, joskus rakennetaan monimutkaisia järjestelmiä veden toimittamiseksi ylämäkeen kastelukanavasta.
Veden tehokas ja taloudellinen käyttö kastelussa on suuri huolenaihe. Vaikka 40 prosenttia kaikesta maailmassa tuotetusta ruoasta tulee kastetusta maasta, itse kastelu kuluttaa 80 prosenttia makean veden tarjonnasta, mikä tarkoittaa erittäin tehotonta veden käyttöä. Joissakin tapauksissa liiallinen määrä vettä yksinkertaisesti imeytyy maahan; toisissa se valuu kasteltavalta maalta. Nykyaikaiset kastelukanavat rakennetaan ja niitä hallitaan yhä kehittyneempien vesienhoitomallien mukaisesti. On myös huolehdittava kasteluveden ja valumien suojaamisesta torjunta -aineiden ja lannoitteiden saastumiselta.