本研究以系统工程思想为指导,应用多学科的理论和方法,充分利用棉花栽培理论与技术等方面已有的研究资料,以TDR传感器采集土壤水分信息为基础构建了墒情动态监测模型和灌溉预报模型,以累计热效应为基础构建了棉花生育进程、株高、干物质积累和叶面积指数等生长动态知识模型,并采用不同时间、不同地点、不同品种的数据资料对以上模型进行了检验。在此基础上,借助系统分析的原理与方法,按照软件工程模块化结构的设计思想,对棉田水分管理系统进行了结构的调整和功能的完善。研究在以下方面取得了进展:(1)采用TDR传感器监测田间墒情状况,为信息采集的实时性提供了保证。(2)采用累计热效应对棉花株高、叶面积指数及干物质积累等作物动态变化进行模拟,为动态的苗情诊断提供了量化的工具和手段。(3)棉田水分管理系统的完善为灌溉管理自动化的实现奠定了一定的理论和实践基础。由于可借鉴和利用的资料有限,模型的预测性和普适性有待于作进一步的检验,系统的完善工作还需在今后的实践中继续进行。21世纪灌溉农业发展的主要方向是现代化、自动化、智能化。随着信息技术在农业中的应用日益广泛,建立智能化的农田水分决策支持系统已成为灌溉管理发展的必然趋势,结合信息技术研究水分管理系统对于实现农田水分的自动化管理,提高农业生产系统的综合管理水平都将有着十分重要的理论价值和实践意义。