节水农业综合技术将田间试验和理论分析相结合，对田间土壤水分转化及各种情况下的SPAC系统水热传输；田间灌水技术节水机理、土壤水分控制与作物生产关系、冬小麦节水增产喷灌模式；不同保墒覆盖条件下农田水热反应及节水调温增产机制；最佳麦秸及薄膜覆盖技术；冬小麦、夏玉米的水分生产函数Morgan模型、Jensen模型的干物质累积函数、水分影响函数及水分敏感指数累积函数；土壤墒情监测技术、各类墒情预报模型和灌溉预报方法等统一深入的研究。在河南清丰和北京南部进行了小麦玉米连作和冬小麦喷灌的节水综合技术试验示范。该研究成果具有综合性、创新性和实用性，对形成与丰富我国非充分灌溉理论有重要意义，亦有良好的使用价值和应用前景。
该项节水农业应用基础和应用技术研究成果在河南清丰和北京南部进行了三年以上节水增产技术措施的试验示范。清丰示范区冬小麦-夏玉米栽培节水高产试验，50亩地5年平均亩产粮食1000kg，包括降雨在内的总水分生产率达2.0kg/m3。北京南部示范区140亩冬小麦(喷灌模式)平均亩产467kg，总水分生产率达2.36kg/m3。
该综合技术可应用于农林牧渔和水利行业。节水灌溉、覆盖保墒和灌溉用水管理等方面的6项应用技术在华北平原以及我国北方地区具有广泛的应用前景，其示范已取得显著经济效益。在推广应用中还要进一步完善，可结合大面积示范、技术培训等形式进行。
一体化栽培技术和喷灌模式已在示范区所在县推广，面积达31万亩，3年累计新增产值1.85亿元。经水利部鉴定，该技术具有国际先进水平。