在农业灌溉自动化技术中，灌溉系统一般由中央控制计算机、数据采集系统和传感器等部分组成，在操作时需要工作人员制定科学的灌溉数据标准，并以它为标准值，水肥一体化灌溉工程利用传感器感知土地中各类实际数值，向中央处理系统传输感知的数据，由中央处理系统比较两组数据，最后确定灌溉与否，如果实际数值比标准数值高就不需灌溉，如果实际数值比标准数值低就需要灌溉。农业自动灌溉系统能更好地在农业灌溉领域应用自动化技术，但为让农作物的生长更好，水肥一体化灌溉工程在灌溉时通常会将各种化学农药加入水中，这在一定程度上会腐蚀农业自动灌溉系统，因而要求自动灌溉系统具备良好抗腐蚀性能。在农业灌溉中，自动化系统能依据最佳的比例混合水肥，以便在灌溉环节确保均匀施肥，同时按照植物在不同生长时期的不同水肥需求自动调节水肥比例。将自动化技术应用于农业灌溉还能精确控制灌溉用水，明确灌溉的时间、水量，实行精确灌溉，有效预防因用水不当而浪费水资源。

用地膜覆盖田间的垄沟底部，引入的灌溉水从地膜上面流过，并通过膜上小孔渗入作物根部附近的土壤中进行灌溉，这种方法称作膜上灌，水肥一体化灌溉在新疆等地已大面积推广。采用膜上灌，深层渗漏和蒸发损失少，节水显著，在地膜栽培的基础上不需再增加材料费用，并能起到对土壤增温和保墒作用。在干旱地区可将滴灌管放在膜下，或利用毛管通过膜上小孔进行灌溉，这称作膜下灌。这种灌溉方式既具有滴灌的优点，又具有地膜覆盖的优点，水肥一体化灌溉节水增产效果更好。

目前，欧美等农业发达国家在节水灌溉方面已经取得重大进展，节水灌溉的普及程度较高。水肥一体化灌溉在发达国家，喷灌技术、微灌技术、渠道防渗工程技术、管道输水灌溉技术等节水灌溉技术已经较为成熟，其中喷灌、滴灌又是最先进的节水灌溉技术，欧美发达国家60%-80%的灌溉面积采用喷灌、滴灌的灌溉方法，农业灌溉率约为70%以上。数据显示，目前，全世界的总耕地面积仅为15亿公顷，有灌排设施的耕地面积仅占27%，却生产出全世界55%的粮食，水肥一体化灌溉工程预计今后新增的粮食产量中80%至90%将来自有灌排设施的耕地。

灌溉的基本要求是利用最少量的水取得最好的效果。好的水肥一体化灌溉工程进行合理灌溉，首先要注意选择灌溉时期，具体有以下四种方法：1.根据土壤湿度决定灌溉时期。判断准确，但不能充分发挥灌溉效益，因为灌溉的真正对象是植物而不是土壤。2.根据植物水分临界期事先拟定灌溉方案。但因不同年份的气象条件不同、不同地块植物生长不同而常会有所变动。3.定西水肥一体化灌溉工程根据灌溉形态指标确定灌溉时期。植物缺水时，幼嫩的茎叶因水分供应不上而发生凋萎，茎颜色转为暗绿或变红，生长速度下降。这种方法的优点是灌溉形态指标易观察，缺点是需要经过多次实践才能掌握好。4.依据灌溉生理指标确定灌溉时期。一般地，我们将叶片长势、细胞液浓度、渗透势和气孔开张度作为灌溉的生理指标。

灌溉是农业生产中的一个最重要的内容，水肥一体化灌溉是关系到农业丰产丰收的关键。虽然我国节水灌溉技术在不断推广，但是据有关部门的统计，目前我国农业节水灌溉面积仅仅占我国农业总体灌溉面积的37%，这一数据远远赶不上发达国家的水平。而且目前我国在节水灌溉技术中，水肥一体化灌溉工程只是利用了一些较为简单的节水灌溉技术，例如喷滴灌、微灌、低压管道输水灌溉、渠道防渗等，至于一些更为先进的灌溉技术在我国依然应用较少，这远远不能满足我国农业生产的需要，也不能达到节约水资源的目的。目前，我国仍然有的有效灌溉面积采用的是落后的灌溉方法，而且我国还有一半以上的农田得不到有效灌溉，由此可以看出，我国节水灌溉在总的农田灌溉中所占的比例是很低的。

智能水肥一体化浇灌控制系统涉及到农业物联网传感器技术、自动控制技术、计算机技术、无线通信技术等多种高新技术，水肥一体化灌溉工程这些新技术的应用使我国的农业由传统的劳动密集型向技术密集型转变奠定了重要的基础。由传统的充分灌溉向非充分灌溉发展，该水肥一体化系统主要面向农田，园林，温室农业等领域的日常灌溉控制和管理而设计，并通过现代化的科学技术手段，达到降低人力成本，水肥一体化灌溉提高自动化生产效率，节约水资源的目的。该水肥一体化系统具有实用性和良好的展示性，水肥一体化系统硬件具备良好的稳定性，以及防水、防潮、抗高温的能力。