近年来，新疆棉花生产面临水资源短缺、生产成本过高、劳动力短缺等问题。而提高水肥资源的利用效率、简化劳动工序、降低成本是实现新疆棉花提质增效、绿色发展的根本出路。水肥药高效一体化技术在荷兰、以色列、美国和日本等一些国家得到普及，在我国设施农业生产技术与配套装备方面均形成了完整的体系，而在大田作物种植方面的应用还属于尝试阶段。
该研究所林涛团队从2017年开始在阿克苏地区阿瓦提县350亩示范基地进行试验，结果表明，采用水肥药高效一体化灌溉技术可以使化肥、农药的减施量均达到25%左右、使肥料的利用率提升12%、化学农药利用率提升8%以上，棉花平均增产3%。
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