依据作物需水诊断和灌水决策的技术需求，本文研究了一种由数据导入模块、数据库模块、模型库模块、作物需水信息采集模块以及诊断决策策略模块组成的作物需水诊断和灌溉决策支持系统。系统针对信息获取方法不同，采用了监测系统与决策系统联机实时诊断决策和离线诊断决策两种模式。采用基础数据库和诊断决策模型库联合调用的软件设计技术，使系统决策支持的功能更加全面。通过设置不同的诊断决策策略，支持了不同用户的决策需求。以Eclipse为开发环境，采用Java语言开发了诊断决策支持系统，并通过了实例测试。本文的研究结果为提高农业灌溉智能化水平和灌溉水利用效率提供了方法和工具。本文主要实现了以下内容：（1）总结目前常用作物需水诊断与灌溉决策方法，并建立模型库。模型库主要包括作物需水量计算模型、灌水量计算模型及其相关参数。模型库应用范围为大田和温室的所有作物。（2）数据库模块主要存储诊断决策所需各种数据，包括气象、作物、土壤、模型参数等文本、图像及图表曲线等格式的数据。根据作物需水诊断与灌溉决策模型库，建立对应的数据库，可以进行查询、检索、添加、删除等操作。（3）分析彭曼—蒙特斯公式和水量平衡方程，确定监测要素。根据监测要素和系统要求选择合适的传感器和供电方式完成系统硬件构建。开发系统数据采集软件，实现对数据的准确、实时采集。（4）诊断决策策略模块主要有节水效益型、增产优质收益型以及节水收益综合型三种决策策略。（5）把系统部署于农业环境中，对系统进行实时性、功耗、准确性等性能测试，并进行长时间的试运行。