與傳統(tǒng)模式相比，水肥一體化實現(xiàn)了水肥管理的革命性轉變，即渠道輸水向管道輸水轉變、澆地向澆莊稼轉變、土壤施肥向作物施肥轉變、水肥分開向水肥一體轉變。
利用水肥一體化技術，可以按土壤養(yǎng)分需求量或不同作物、不同生長時期的需肥規(guī)律和特點對作物進行均勻、定時、定量滲透到植株根系生長發(fā)育區(qū)域的準確灌溉。相比傳統(tǒng)地面灌溉和土施肥料，水肥一體化優(yōu)勢非常明顯。
提高水肥利用率
傳統(tǒng)土施肥料，氮肥常因淋溶、反硝化等而損失，磷肥和中微量元素容易被易被土壤固定，肥料利用率只有30%左右，浪費嚴重的同時作物養(yǎng)分供應不足。
在水肥一體化模式下，肥料溶解于水中通過管道微灌的形式直接輸送到作物根部，大幅減少了肥料淋失和土壤固定，磷肥利用率可提高到40%-50%，氮肥鉀肥可提高到60%以上，作物養(yǎng)分供應更加全面高效。
根據(jù)多年大面積示范結果，在玉米、小麥、馬鈴薯、棉花等大田作物和設施蔬菜、果園上應用水肥一體化技術可節(jié)約用水40%以上，節(jié)約肥料20%以上，大幅度提高肥料利用率。
節(jié)省勞動力
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，水肥管理需要耗費大量的人工。如在華南地區(qū)的香蕉生產(chǎn)中，有些產(chǎn)地的年施肥次數(shù)達18次。每次施肥要挖穴或開淺溝，施肥后要灌水，需要耗費大量勞動力。南方很多果園、茶園及經(jīng)濟作物位于丘陵山地，灌溉和施肥非常困難，采用水肥一體化技術，可以大幅度減輕勞動強度。
以廣西南寧市一個5.33公頃的砂糖橘園為例，常規(guī)澆水施肥每次需要8個人6天才能干完，總用工48個。采用水肥一體化技術后，每次澆水施肥僅兩個人兩天就可干完，總用工4個，不到原來的1/10。每畝每季平均節(jié)省約10個用工，比常規(guī)省工90%。
提高土地利用率
沙地、河灘地、坡薄地、濱海鹽土、鹽堿土、甚至沙漠等傳統(tǒng)種植模式難以利用的土地，只要應用水肥一體化技術解決水肥問題，就能成為高產(chǎn)高效的好地。
以色列在南部沙漠地帶廣泛應用水肥一體化技術生產(chǎn)甜椒、番茄、花卉等，成為冬季歐洲著名的“菜籃子”和鮮花供應基地。河北省藁城市在滹沱河河灘地上利用水肥一體化技術種植馬鈴薯，單產(chǎn)達到2000kg，昔日沒人愿意種的低產(chǎn)田變成了高產(chǎn)田。由于田間全部采用管道輸水，代替了地面灌溉時需要的農(nóng)渠及田間灌水毛渠及田埂，可節(jié)省土地5%~7%。
保證養(yǎng)分均衡供應
傳統(tǒng)種植注重前期忽視中后期，注重底墑水和底肥，作物中后期的灌溉和施肥操作難以進行，如小麥拔節(jié)期后，玉米大喇叭口期后，田間封行封壟基本不再進行灌水和施肥。采用水肥一體化，人員無需進入田間，即便封行封壟也可通過管道很方便地進行灌水施肥。
因為水肥一體化能提供全面高效的水肥供應，尤其是能滿足作物中后期對水肥的旺盛需求，非常有利于作物產(chǎn)量要素的形成，進而大幅提高糧食單產(chǎn)。
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