中國作為農業大國，同時也意味著是用水大國，而且中國水資源極為短缺，水資源危機已成為制約經濟可持續發展的重要的因素。中國農業用水量約占總用水量的80%左右，由于農業灌溉效率普遍低下，水的利用率僅為45%，而水資源利用率高的國家已達70%~80%，因而，解決農業灌溉用水的問題，緩解水資源緊缺問題是非常重要的。

水肥是作物產量和質量形成的物質基礎。傳統的水肥供應方式主要是人工灌溉和人工施肥，不僅耗時費力，而且造成了水肥資源的大量浪費，還帶來了土壤硬化、鹽漬化、酸化、沙漠化等問題。如今，隨著科技的進步，灌溉和施肥不再依賴于人力投資。例如，可以安裝智能水肥一體化系統，將水肥一體化等新技術應用于農業生產，準確供應水肥，滿足作物生長需求，實現節水節肥。

智能水肥一體化系統可以幫助生產者方便快捷地實現自動水肥一體化管理。該系統由云平臺、水分數據采集終端、視頻監控、施肥機、過濾系統、閥門控制器、電磁閥、田間管道等組成。根據監測土壤水分和作物種類的肥料需求規律，可設置周期性水肥計劃進行輪灌。施肥機會根據用戶設定的配方、灌溉過程參數自動控制灌溉量、施肥量、肥料濃度、pH值等重要參數，實現灌溉、施肥定期、定量控制，充分提高水肥利用率，節約水肥，改善土壤環境，提高作物質量。

通過智能水肥一體化系統，可實現智能灌溉、智能施肥，可使作物及時獲得水分和營養，有效改善作物生長環境，確保作物生長，從這個角度看，智能水肥一體化系統改善作物生長環境，可提高作物產量和質量，產量和質量提高自然種植者的收入。