水肥一体化工程主要任务是保证适时适量供给农作物用水，提高灌溉水的利用率。内容包括分析和预测水源供水情况，正确地编制和执行用（供）水计划，合理调配水量，及时地组织田间灌水，并通过灌溉试验，改进灌水技术，节约用水。随着计算机、遥控遥测、系统工程等技术在灌区管理工作中的应用，有些灌区的用水管理工作已进入到一个新的阶段。在用（供）水上，水肥一体化不仅要满足农作物灌溉在水量和水质上的要求，而且要与水资源综合利用、土壤改良、盐碱化防治、低产田改造、水土保持以及生态环境改善等工作密切结合起来，以达到最合理地利用水资源，取得最大的经济效益。

水肥一体化工程喷灌几乎适用于除水稻外的所有大田作物，以及蔬菜、果树等。它对地形、土壤等条件适应性强。但在多风的情况下，会出现喷洒不均匀，蒸发损失增大的问题。与地面灌溉相比，大田作物喷灌一般可省水30%～50%，增产10%－30%。水肥一体化最大优点是使农田灌溉从传统的人工作业变成半机械化、机械化，甚至自动化作业，加快了农业现代化的进程。但在多风、蒸发强烈地区容易受气候条件的影响，有时难以发挥其优越性，在这些地区进行喷灌应该对其适应性进行进一步分析。

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，水肥一体化节水增产效果更好。

科学灌溉可有效保持土壤中水、肥、气、热等各相的良好状态，水肥一体化具有省水、省工、节能、节肥、增产增收等诸多优点，正逐步被大家认可和使用，但由于资金和认识上的欠缺，还有很多工作需要业内同行努力去做。水肥一体化在吸取现代科学技术成就的基础上，灌溉技术将向着节水节能、优化调度、现代化的管理与监测预报等方向发展。在中国水资源严重短缺的西北、华北和东北部分地区，推行节水灌溉，建立节水型农业，已成为当务之急。在华东、华南等区域日益兴旺的现代设施农业、园艺及园林建设中，同样需要发展科学灌溉方式。