我國人均耕地面積少、水資源匱乏、能源自供不足，資源約束日益趨緊，在農業水資源利用方面，全國農業用水占總用水量的63%以上、傳統的大水漫灌、過量施肥等粗放生產方式，造成了我國肥料利用率明顯低，并且帶來了土壤板結、酸化等一系列問題。水肥資源過度浪費、環境土壤污染破壞、已經成為威脅糧食安全、制約農業可持續發展的主要限制因素。2016年中央1號文件精神和《國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》要求，大力發展節水農業，控制農業用水總量，推動實施化肥施用量零增長行動，提高水肥資源利用效率，之后農業部針對性制定了《推進水肥一體化實施方案（2016—2020年）》加快推進水肥一體化具體實施。水肥一體化在全國應用實施的大幕由此拉開。
隨著我國大力發展節水農業，控制農業用水總量，推動實施化肥施用量零增長行動，提高水肥資源利用效率，在農業新形勢、新政策下，睿農農業物聯網的基礎上研發生產了“控水減肥”的關鍵技術水肥一體化系統。本系統包含；墑情測控系統、智能滴灌系統兩大功能。
睿農農業物聯網“水肥一體化”墑情測控系統利用墑情監測設備所采集到應用范圍內地表下10㎝、20㎝、30cm不同深度的土壤溫、濕度，和空氣中的溫、濕度等8項關鍵環境因子，24小時實時自動上傳至數據庫。根據實時數據及歷史大數據，系統分析對比運算，自動進入模型，全天候實時實時查看作物生長環境的參數與走勢，并根據監測參數智能自動化進行水、肥量的精準補給或人工設置定時定量補給。
農業物聯網智能滴灌系統最先把水經過粗細雙重過濾器過濾掉有害作物及設備物質，通過管道內水將施肥罐定量的肥料在高壓下自動沖刷攪勻肥料，高壓水肥經過出水管道進入出水樁，到達電磁閥。電磁閥受墑情控制系統影響，控制水和肥料每秒進入光管的流量。最后水和肥料又在水壓下經過光管進入各個分支滴灌器，將水和作物需要的養分一滴一滴，均勻而又緩慢的滴入作物根區土壤中。滴灌不破壞土壤結構，土壤內部水、肥、氣、熱經常保持適宜于作物生長的良好狀況，蒸發損失小，不產生地面徑流，幾乎沒有深層滲漏，是一種智能自動化精準節水施肥的高新技術措施。
我國現有果園、玉米、馬鈴薯、蔬菜等的種植面積達10億多畝。但水肥一體化應用比例不足5%，與美國25%的玉米、60%的馬鈴薯、32.8%的果樹采用水肥一體化技術，以色列90%以上農業采用水肥一體化技術相比，我國水肥一體化技術相對滯后。從全國農技中心旱作區水肥一體化技術示范的實驗結果可知：蔬菜、果樹等經濟作物采用水肥一體化技術，可節水70%以上，節肥30%以上，可提高肥料利用率50%以上，蔬菜、果樹、棉花、玉米、馬鈴薯分別增產15%-28%、10%-15%、10%-20%、25%-35%和50%以上。由于化肥用少了，農產品品質還有了明顯提高。農業部全國農技推廣中心節水處處長杜森指出，經過多年的實踐證明，農業物聯網水肥一體化是“控水減肥”的關鍵途徑，目前水肥一體化推廣面積大概在7000多萬畝，根據農業部部署，到2020年，將新增水肥一體化推廣面積8000萬畝。節水灌溉率達到64%。這將為推廣水肥一體化技術提供有利條件，為提高農業用水效率和效益、實現國家糧食安全提供支撐和保障。
