滴灌可提高水肥利用率，使水肥耦合效应明显增加，对提高农业生产力的潜力很大。除水分外，养分缺乏以及水、肥二者供应的不同步性，也是制约农业生产发展经常遇到的问题。利用自动控制系统实施水肥一体化管理可有效地调节作物水分和养分的供应，具有巨大的应用前景。

水肥一体化的概念及特点

水肥一体化的概念

水肥一体化是将灌溉与施肥融为一体的灌溉施肥技术。水肥一体化装置借助压力系统(或地形自然落差)，将可溶性固体或液体肥料按土壤养分含量及作物需肥规律和特点，与灌溉水一起配兑成一定养分浓度和比例的肥料溶液，通过可控管道系统输送至作物根系生长区域，使主要根系土壤始终保持适宜的含水量和养分含量。水肥一体化可以根据作物不同生育期的需水、需肥规律进行水分、养分的同步、定时、定量、按比例供给。这是其最突出的特点和优势。

实现水肥一体化管理的植物营养学基础:根系吸收土壤养分的形式有扩散和质流。扩散即土壤溶液中的养分由于植物根系对养分离子的吸收，导致根表离子浓度下降，从而形成土体-根表之间的浓度差，使离子从浓度高的土体向浓度低的根表迁移的过程。而质流是指土壤中养分通过植物的蒸腾作用而随土壤溶液流向根部到达根际的过程。无论是扩散还是质流都体现出了根系土壤中水肥同步运移的特点，即根系可以在吸收水分的同时吸收养分。
在不同场合对水肥一体化有着一些意思相同或相似的叫法，如灌溉(滴灌)施肥水肥耦合、管道施肥、随水施肥等。其中，滴灌施肥的含义最为接近，因此狭义上可以把水肥一体化等同于滴灌施肥。

水肥一体化技术的特点

1)节约水资源:传统的农作物灌溉一般采取大水漫灌和畦灌，一方面造成运输过程中水资源大量浪费；另一方面也造成非根系区域内浪费。而水肥一体化技术是将可溶性肥料溶于水中，混合成营养液，再通过滴管系统，将营养液成滴状地浸润作物根系，极大地减少了水分的下渗和蒸发，提高了水资源利用率，通常可节约水资源比例达到30%～40%。

2)提高肥料的利用效率：通常水肥一体化技术会结合管道系统，采取定时、定量的施肥方式，实现了集中施肥和平衡施肥，这样既减少了肥料的流失，也降低了土壤对养分的固定。与传统施肥效果对比，一般可以节肥30%～50%。

3)减少农药用量：采用水肥一体化技术，可以使营养液直达根系，从而保持了作物非根区域的干燥，这样有助于抑制病菌蔓延及杂草的生长，从而减少农药用量。

4)提高作物产量与品质：采用水肥体化技术种植的作物，在少量多次的水肥供应下，结出的果实个头大、饱满，一般可以提高10%～20%的产量。另外，由于病虫害的减少，虫孔和畸形果的数量大大减少，使得果实的品质得到明显改善。

5)省时、省工：水肥一体化技术一般采用管道系统进行水肥输送，并且随着现代农业的发展，越来越多的配合自动控制技术。这样既节省了开挖输水沟的人员开支，也节省了浇水、浇肥所需要的大量人力、物力。另外，配合水肥一体化技术， 可以明显控制杂草的产生，这样省去了清除杂草的用工量， 也省去了喷药的人员投入。