棉花是我国重要的经济作物,是关系国计民生的重要物资,在国民经济中占有重要地位。新疆棉区是全国最大的优质棉、商品棉生产基地和出口基地,也是全国棉花主产区的重点转移区域。近年来,随着新疆棉花种植制度和灌溉制度的重大转变以及农业新技术的大力推广,棉花产量稳步提高,出现了一大批单产≥3000 kg·hm^-2的超高产棉田。但是,在棉花超高产栽培进程中仍存在技术不成熟、稳定性差、关键技术没有突破等突出问题。为了进一步研究新疆超高产棉田的生育规律,建立新疆棉花超高产栽培技术指标体系,论文采用小区试验研究与高产田调查相结合的方法,在水肥控制条件下对新疆北疆超高产棉田棉花光合、水分、营养生理机理和诊断指标及调控技术指标进行了探讨,提出了新疆北疆棉花超高产栽培技术指标,为促进新疆棉花产业的稳定持续发展和产量提高提供技术依据。研究表明:（1）新疆北疆超高产棉田的产量结构（杂交棉品种）为:收获株数为16.5万～19.5万株·hm^-2,单株成铃8-10个,单铃重5.5g～6.0g,衣分43%～45%,霜前花率≥85%;（2）超高产棉田的叶面积指数盛铃期为4.82～5.30,初絮期叶面积指数要保持在3.5以上;（3）超高产棉田棉花主茎叶（n）与同位果枝第一果节叶的同伸关系为n+1.5～2.5叶龄,与同位蕾的同伸关系为n+0～0.5,均快于普通高产棉田。（4）超高产棉田叶片的含水率应稳定在70%～80%,植株群体上层光截获率为50%～53%,中、下层为40%～42%;光合速率峰值在盛花期,为34.9～35.8μmol·m^-2·s^-1;（5）超高产棉田土壤含水量从现蕾期至盛絮期,0～60cm的平均土壤含水量应保持在18%以上,花铃期土壤含水量应保持在20%以上;盛蕾期前和吐絮期后的20-25天内土壤含水量应保持在16%左右。以棉花生育规律及器官同伸关系来诊断棉花的长势,按叶龄计算调控效应期,结合超高产诊断指标,可使调控技术在实施的时间上更精确,可以较精确地预测调控的结果。