土壤-作物系统过程模型在水肥资源利用、作物生产决策和生态环境保护等方面得到广泛应用。本书是作者10多年来在该研究领域的一个成果总结。首先，系统介绍了WHCNS模型的基本原理、构建过程及主要功能特点，该模型主要由气象、土壤水动力学、热传导、氮素迁移转化、有机质周转、作物（或蔬菜）生长、暗管排水和参数优化等模块组成。该模型适合我国气候、环境条件及农业管理特点，可用于模拟不同农田管理措施（灌溉、施肥、耕作、栽培、轮作、秸秆还田等）下土壤-作物系统中水热运动、氮素去向、有机质周转、温室气体排放和作物生长发育等过程，其耦合的参数优化算法和敏感度分析方法，使得模型的参数化过程变得更加高效和准确。其次，应用该模型模拟了不同灌溉方式、水肥与栽培管理组合模式、覆膜旱作稻田及暗管排水条件下的农田水分运动、热传导、氮素去向及作物生长发育过程，对该模型的模拟效果和适用性进行了评价。同时针对当前模型应用中的"瓶颈"问题（参数获取及校准），对土壤水力学参数获取的近期新方法及PEST模型参数的自动优化过程也进行了介绍，极大地方便了用户的使用。
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