Xinjiang es la región productora de algodón más grande de China, pero enfrenta una grave escasez de recursos hídricos. Según estudios relevantes, el rendimiento de algodón no disminuye significativamente bajo condiciones limitadas apropiadas de agua. Por lo tanto, este documento propone un sistema integrado de control de agua y fertilizantes para lograr la conservación de agua y fertilizantes en el proceso de cultivo de campos de algodón. Este documento diseña un controlador difuso de red neuronal Proporcional-Integral-Derivativo basado en el Optimizador de Caballos Salvajes mejorado para abordar las características variables en el tiempo, de rezago y no lineales del sistema integrado de control de agua y fertilizantes. El controlador controla con precisión la conductividad eléctrica (EC) de los fertilizantes optimizando parámetros a través de un Optimizador de Caballos Salvajes mejorado para los pesos iniciales desde la capa de normalización hasta la capa de salida, los valores centrales iniciales de las funciones de membresía y el ancho base inicial de las funciones de membresía en la red neuronal difusa. El rendimiento del controlador se valida a través de simulaciones en MATLAB y pruebas experimentales. Los resultados indican que, en comparación con los controladores PID convencionales y los controladores PID difusos, este controlador muestra una excelente precisión y robustez en el control, logrando una fertilización precisa de manera efectiva.