在我國北方由于氣候原因?qū)е卤狈降貐^(qū)普遍存在干旱少雨的現(xiàn)象，所以一般我國爆發(fā)干旱的地區(qū)多集中在北方。而出了日常生活用水，在農(nóng)業(yè)上用水也會消耗很大一部分水資源。為了加強水資源的利用效果，減少農(nóng)業(yè)用水的浪費，北方許多地區(qū)都架設了托普云農(nóng)的土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)，用于監(jiān)測農(nóng)田的中地土壤墑情變化，及時補充水分。同時還使用了水肥一體化滴灌設備等農(nóng)業(yè)設施來減少水的浪費。

       氣象條件影響作物的分布、生長發(fā)育、產(chǎn)量及品質(zhì)的形成，而水分條件是決定農(nóng)業(yè)發(fā)展類型的主要條件。干旱由于其發(fā)生頻率高、持續(xù)時間長，影響范圍廣、后延影響大，成為影響我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最嚴重的氣象災害。干旱的直接危害是造成農(nóng)牧業(yè)減產(chǎn)，人畜飲水發(fā)生困難，農(nóng)牧民群眾陷于貧困之中。干旱的間接危害是引發(fā)其他自然災害的發(fā)生。

       我國是一個人口大國，糧食問題始終是關系國家安全、社會穩(wěn)定的重大戰(zhàn)略問題，與其它自然災害相比，旱災是影響我國糧食生產(chǎn)的主要因素，因為旱災造成的糧食損失要占全部自然災害糧食損失的一半以上。據(jù)統(tǒng)計分析，我國受旱面積50年代為1.7億多畝，90年代年均3.64億畝，因旱損失糧食50年代年均43.5億公斤，90年代為195.7億公斤。干旱始終困擾著我國經(jīng)濟、社會特別是農(nóng)業(yè)的發(fā)展。因此發(fā)展我國北方各個地區(qū)都開始積極開展抗旱節(jié)水技術工作。根據(jù)不同區(qū)域的水資源特點、農(nóng)田基礎設施建設狀況和作物需水特征，補充完善田間微工程和設備，配套農(nóng)藝節(jié)水技術和節(jié)水灌溉制度，形成工程設施節(jié)水、農(nóng)藝節(jié)水、化學節(jié)水、管理節(jié)水等諸多環(huán)節(jié)相結合的綜合技術體系——抗旱節(jié)水技術，然后把雨水利用和灌溉水利用有機結合起來，實現(xiàn)“蓄－集－保－節(jié)－用”一體化，發(fā)揮農(nóng)田節(jié)水的綜合效應，實現(xiàn)節(jié)水增效的目標。而水肥一體化設備就是種植業(yè)中常用的節(jié)水灌溉設備之一。

       水肥一體化設備是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，結合節(jié)水灌溉系統(tǒng)，實現(xiàn)節(jié)水節(jié)肥工作的主要農(nóng)業(yè)系統(tǒng)設備之一。例如，水肥一體化滴灌設備，工作時先通過土壤墑情監(jiān)控系統(tǒng)采集土壤墑情數(shù)據(jù)，在依據(jù)作物狀態(tài)，將水滴灌到植物根部，讓作物的根系能夠快速吸收到的水分，這種灌溉方式可以大大減少的，其他灌溉方式的用水量，從而其他節(jié)約農(nóng)業(yè)用水的效果。