2009年至2013年云南连续4年干旱,干旱严重地区主要集中于滇东北,滇西南,和滇中一线,干旱造成这些地区的农作物大面积减产、减收,给当地农业的种植生产带来了巨大的影响,给本地经济造成了了巨大损失。云南玉溪华宁得天独厚的天然温室气候决定了柑桔早熟,而早熟的优势决定了市场竞争优势。柑桔生产用水量大,传统灌溉方法容易造成水的浪费,一般只有10%的水能够到达农作物根部,90%以上的水无法被农作物根部吸收,属于无效灌溉。同时我国的节水灌溉技术研究起步较晚,灌溉自动化程度不高,推广发展适合国情、省情的可大面积推广的自动节水灌溉系统已经成为亟待解决的重要问题。本文以柑橘自动灌溉为研究对象,针对柑橘灌溉的实际需要,选择节水率高达80%的植物根部灌溉方法,开发了一套基于可编程控制器(PLC)和人机界面(HMI)的柑橘根部水肥一体化自动灌溉和数据采集系统。通过土壤湿度传感器检测柑橘根部土壤含水量和调整柑橘每个生长阶段的需水量,可以实现符合植物生长规律的自动水肥灌溉,采用HMI和PLC连接构建数据采集系统,可以定时采集柑橘根部土壤温湿度,记录每块试验地的灌溉量及降雨量。通过对6块实验地浇水施肥数据和柑橘果树生长数据的监测采集研究,可以看出:1)系统手自动程序运行正常,传感器数据采集正常,土壤温湿度随气候和灌溉的影响而正常变化;2)基于土壤温湿度传感器控制的试验区新梢生长速度明显高于其它试验区,柑橘增产明显,基于土壤温湿度传感器控制的柑橘自动加肥灌溉系统符合作物生长规律,可在缺水、少水等干旱地区推广水肥一体自动根部灌溉施肥技术提高农作物产量与品质,提高农业生产的经济效益和节水效率。