我國是世界上發(fā)展農田灌溉最早的國家之一：秦漢之前將農田灌溉稱為“浸”，到漢代時稱之為“溉”或“灌”，西漢時“灌浸”和“溉灌”、“灌溉”并用，唐以后習慣用“灌溉”一詞，并沿用至今。
作物和綠地植被從種子萌發(fā)以及成長的全過程都需要水參與光合作用。但植株消耗的水分99%以上是用于葉面蒸騰和株間土壤蒸發(fā)，以調節(jié)作物體溫、改善小氣候和向植物體內輸送養(yǎng)分。沒有適量的水分供應，作物的生長發(fā)育就會受到抑制和損害。
從作物的不同生長階段而言，灌溉主要有播種前灌水、催苗灌水、生長期灌水及冬季灌水等種類。目前，農業(yè)中常用的灌溉方式是地面灌溉，這種方式是澆地而不是澆作物，容易造成灌水不均勻，容易表層土壤的團粒結構，形成板層，影響土壤中好氣微生物的分解作用。
為了保護土壤，改變這種澆地而不澆作物的局面，水肥一體化灌溉系統(tǒng)針對不同的作物的生長規(guī)律制定不同的施肥計劃，根據作物需水需肥規(guī)律隨時供給，缺什么補什么，做到精準施肥。
水肥一體化智能灌溉系統(tǒng)具備的功能：
（1）土壤墑情及流量監(jiān)測：土壤溫濕度傳感器、土壤氮磷鉀傳感器將實時采集土壤中氮磷鉀的含量及土壤水分變化，流量變送器等將實時監(jiān)測灌溉的狀況，當灌區(qū)土壤濕度達到預先設定的下限值時，電磁閥可以自動開啟，當監(jiān)測的土壤含水量及液位達到預設的灌水定額后，可以自動關閉電磁閥系統(tǒng)。
（2）自動攪拌控制：通過水肥一體機控制器后臺添加自動控制水泵、肥料泵、攪拌、灌溉區(qū)等信息，如設置每路灌溉區(qū)的各種肥料元素的限值，不論某一路灌溉渠道的元素到達限值時，控制器將自動關閉此路灌溉的開關。
（3）智能灌溉的多種控制模式：手動模式是指所有外接設備的開關、水泵、每個施肥通道的獨立控制開關、用量，流速施肥時間，施肥形式等都需要人力跟著，并隨時調整；自動模式是通過設備先設定好水肥的澆灌時間、用量、施肥形式；也可設置時間進行間隔灌溉或者循環(huán)灌溉，控制水肥的用量多少；可點擊自動停止，提前停止灌溉，與手動模式相比自動模式更加智能且省時省力。
（4）多終端管理查看：種植者通過手機、電腦、微信公眾號等多種終端登錄，隨時隨地查看施肥灌溉的當前情況：實時顯示水泵和肥料泵的開關狀態(tài)，4個肥料桶各自的攪拌狀態(tài)、瞬時流量及總流量，以及管道內的混合肥料的實時EC和PH值以及12路灌溉區(qū)的灌溉狀態(tài)等信息。
我司設計的智能水肥一體化系統(tǒng)由水肥一體機、過濾系統(tǒng)、閥門控制器、電磁閥、田間管路、監(jiān)控軟件云平臺組成，有手動和自動兩種管理模式：
手動模式是指手動控制所有外接設備的開關以及水泵等設備，且每個施肥通道可以獨立的控制設備的開和關，用量，流速施肥時間，施肥形式等；可外接繼電器設備及采集設備匯總，且能獨立控制各繼電器及外接設備，與自動模式相比，手動模式需要人工看守，不夠智能。
自動模式是指所有設定水肥一體控制器根據不同的作物的需肥特點自動設置施肥灌溉的一系列參數，種植者不能自主更改參數：設備可實現自動控制水肥的澆灌時間、用量、施肥形式等；可設置時間進行間隔灌溉或者循環(huán)灌溉，控制水肥的用量多少；可點擊自動停止，提前停止灌溉。
水肥一體化將灌溉與施肥融為一體，并根據作物的不同需求，對水分和肥料進行綜合調控、配兌及管理，實現以水帶肥、以肥促水、因水施肥、水肥耦合，是一種新型農業(yè)一體化管理技術。
