本书分五章，内容包括：养分归还学说应用的误区——肥料利用率问题；养分归还学说的本质分析与应用——土壤养分收支平衡；高产、高效、生态平衡三位一体肥量的理论基础与应用；限制因子律的应用——培肥土壤；作物施肥基本原理在棉花上的应用。

本书以塔里木灌区—阿拉尔垦区为研究区域，选取阿拉尔市气象局1961—2014年逐日地面气象资料和2000—2014年逐年皮棉产量资料，运用统计学方法，清楚了塔里木灌区—阿拉尔垦区主要气候要素和膜下滴灌棉花产量的动态变化，探明了塔里木灌区—阿拉尔垦区气候变化对棉花种植的影响和适应措施。

本书内容包括绪论；南疆地区棉花高产栽培技术；主要营养元素营养特性；主要营养元素营养特征；高产棉花干物质积累特性与分析等。