物聯網水肥一體化系統(tǒng)是將灌溉與施肥融為一體的農業(yè)新技術。水肥一體化是借助壓力系統(tǒng)（或地形自然落差），將可溶性固體或液體肥料，按土壤養(yǎng)分含量和作物種類的需肥規(guī)律和特點，配兌成的肥液與灌溉水一起，通過可控管道系統(tǒng)供水、供肥，使水肥相融后，通過管道和滴頭形成滴灌、均勻、定時、定量，浸潤作物根系發(fā)育生長區(qū)域，使主要根系土壤始終保持疏松和適宜的含水量，同時根據不同的作物的需肥特點，土壤環(huán)境和養(yǎng)分含量狀況；作物不同生長期需水，需肥規(guī)律情況進行不同生育期的需求設計，把水分、養(yǎng)分定時定量，按比例直接提供給作物。

  農業(yè)物聯網系統(tǒng)與灌溉系統(tǒng)相結合，從而定位、定時、定量地實施一整套 現代化灌溉施肥及溫室氣候調控技術與管理的系統(tǒng)。

該系統(tǒng)運用各種傳感器，實現數據采集、反饋、分析、積累，將種植區(qū)域的各種環(huán)境數據、影像，歷史數據報表、曲線，農事活動、灌溉施肥情況等海量信息融合成一個綜合信息平臺，并通過智能化操作終端實現用戶隨時隨地查詢、監(jiān)控，幫助農業(yè)生產、經營、管理和服務等過程中及時發(fā)現并解決問題，實現農業(yè)的高產、生態(tài)和安全。

這項技術的優(yōu)點是灌溉施肥的肥效快，養(yǎng)分利用率提高?？梢员苊夥柿鲜┰谳^干的表土層易引起的揮發(fā)損失、溶解慢肥效發(fā)揮慢的問題；尤其避免了銨態(tài)和尿素態(tài)氮肥施在地表揮發(fā)損失的問題，既節(jié)約氮肥又有利于環(huán)境保護。所以水肥一體化技術使肥料的利用率大幅度提高。據華南農業(yè)大學張承林教授研究，灌溉施肥體系比常規(guī)施肥節(jié)省肥料50%~70%；同時，大大降低了設施蔬菜和果園中因過量施肥而造成的水體污染問題。由于水肥一體化技術通過人為定量調控，滿足作物在關健生育期“吃飽喝足”的需要，杜絕了任何缺素癥狀，因而在生產上可達到作物的產量和品質均良好的目標。

系統(tǒng)組成

　　物聯網水肥一體化系統(tǒng)主要由中 央控制系統(tǒng)、信息采集系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、數據傳輸系統(tǒng)以及水肥一體化系統(tǒng)五大部分組成。

系統(tǒng)功能特性

　　傳統(tǒng)農業(yè)中，澆水、施肥、打藥全部都是人工勞力操作，且農民全憑經驗，感覺冷了就加溫、感覺干了就澆水、感覺悶了就通風，沒有科學依據。物聯網水肥一體化系統(tǒng)促使農業(yè)從粗放向精 準、從經驗向科技轉變。它對作物生長環(huán)境中各項信息的獲取使農業(yè)逐漸地從以人力為中心、依賴于孤立機械的生產模式轉向以信息和軟件為中心的生產模式，從而大量使用各種自動化、智能化、遠程控制的生產設備，實現高水平的設施農業(yè)生產和優(yōu)化設施生物環(huán)境控制，實現農業(yè)現代化。

  1、科學種植　通過數據采集分析可獲知作物生長的狀況，以便及時調整各種資源，對生產過程進行有效監(jiān)控。

　 2、數據采集存儲　物聯網水肥一體化系統(tǒng)通過各種傳感器實時采集作物生長環(huán)境的參數（土壤溫濕度、養(yǎng)分、空氣溫濕度、光照、輻射、CO2、風速、風向、雨量等）信息。采集的數據存儲于云計算的數據管理平臺，可隨意查任何時間的歷史數據、下載詳細的參數指標、統(tǒng)計分析等，為農業(yè)專家對作物生長建立積累研究的數據庫，為未來精 準化的農業(yè)現代化服務提供全 方位的數據支持。

　3、調節(jié)氣候　物聯網水肥一體化系統(tǒng)可迅速調整溫室的溫濕度、二氧化碳濃度、光照等作物生長所需條件。改變作物按照“四季”生長的季節(jié)規(guī)律，解決了南北氣候差別的問題，提供作物適宜的生長環(huán)境?！?/p>

　4、精 準控制　系統(tǒng)可查看或控制任意溫室的環(huán)境情況，且各溫室環(huán)境參數控制范圍可獨立設置，適用于不同品種作物、不同種植季節(jié)、不同生長期，滿足多種類作物種植用戶不同標準的控制需求。 

 5、手機控制　通過手機端軟件，可獲得與PC端相同的控制功能，可遠程監(jiān)控，輕松調整各項資源，不受時間、地域等限制。

　6、視頻監(jiān)控　通過視頻系統(tǒng)，用戶無需到種植區(qū)即可觀看到作物真實的生長狀態(tài)。

 7、超限報警功能　當某溫室某項環(huán)境參數超出設定的極限值時，系統(tǒng)可通過語音或短信（配置短信設備）提示用戶及時處理，避免忙碌而疏忽管理，更安全。用戶可設置系統(tǒng)每天主動發(fā)送溫室的環(huán)境信息到其手機上，方便其工作安排。

 8、簡便易用　物聯網水肥一體化系統(tǒng)操作簡單，通過互聯網、手機等可輕松實現控制管理，方便快捷，系統(tǒng)程序設定后運行穩(wěn)定、易于維護。

 9、提高 效率　物聯網農業(yè)種植系統(tǒng)化和遠程化，應用智能控制和自動化設備進行生產管理和作業(yè)、大大提高了管理水平和生產效率，有效降低生產過程中的人工成本，比傳統(tǒng)農業(yè)種植方式更加精 準、高 效。

 10、綠色農業(yè)　物聯網水肥一體化系統(tǒng)可將監(jiān)控數據保留，便于食品的追根溯源，實現農業(yè)綠色無公害化。

 11、節(jié)省資源：省工、省肥、省水、省電、省地、省心

　　傳統(tǒng)大水漫灌時，灌水和施肥分開進行，不僅消耗大量人力，而且水肥分布不均，局部濃度過高導致燒苗傷作物。傳統(tǒng)施肥方式是給土壤施肥，并且大量的水肥都流失和揮發(fā)了，既浪費又造成了土壤酸化及河湖水體的不可控面源污染。而水肥一體化系統(tǒng)則是給作物施肥，水肥同步供給，養(yǎng)分吸收快，更是提高了肥料的利用率，并且可根據作物的需水需肥量定時進行精 準灌溉，省肥至少達30%、節(jié)水至少達50%。

　　水肥一體化系統(tǒng)操作簡便，易于管理，結合物聯網控制系統(tǒng)，不論是全自動智能還是半自動，只需按個按鈕、開個閥門即可輕松定時定量灌溉，不用再重復繁重的灌水施肥工作。對于需要頻繁灌水和施肥的作物，特別是對于大規(guī)模設施農業(yè)來說，水肥一體化系統(tǒng)大大減少勞力成本，減少了作業(yè)時間。

 12、提高 效益：增產、優(yōu) 質、增收

　　科學合理的水肥一體化系統(tǒng)按需及時滿足了作物生長的水肥需求，避免了作物“暴飲暴食”，同時水溶肥有助于補充作物所需的微量元素，作物長勢快且健壯，抗逆性提高，上市周期提前7-10天，贏得了市場價格先機；果實飽滿且品質高，畸形果、落果等現象大大減少，增產至少達20%，綜合收益大大提高。

 13、減少病蟲害

　　水肥一體化系統(tǒng)能有效控制土壤濕度、調節(jié)作物周圍的氣候環(huán)境、防止土壤板結，改善其水、肥、氣、熱四相結構，大大減少了作物病蟲害的發(fā)生，減少藥物施用，保障了蔬菜糧農作物的健康安全。

 14、低碳環(huán)保

　　  水肥一體化系統(tǒng)避免了傳統(tǒng)灌溉方式將過量肥料沖入河道，導致水體污染等問題的產生，也避免了溫室大棚等設施內的土壤長期得不到雨水的自然淋洗、作物過分依賴吸收土壤中地下水的狀態(tài)，減輕了"土壤次生鹽漬化"的問題。