Se desarrolló un modelo de pérdida de carga para filtros de malla sin presión utilizados en la irrigación de tierras de cultivo al integrar los cuatro factores básicos de prueba: flujo de irrigación, velocidad del cartucho del filtro, flujo de autolimpieza y contenido de arena inicial. El coeficiente de determinación del modelo se encontró en 98.61%. Entre los factores básicos, el flujo total de irrigación representó solo el 17.20% del flujo de autolimpieza relativamente pequeño. Se encontró que la contribución del contenido de arena inicial era la más pequeña, con un coeficiente de solo 0.0166. Además, la tasa de contribución del término de flujo fue significativamente mayor que la del contenido de arena inicial, con un valor de 159.73%. En cuanto a la interacción cuadrática, la diferencia entre el término de interacción del flujo de lavado y la velocidad del cartucho del filtro, y el término de interacción de la velocidad del cartucho del filtro y el flujo de autolimpieza fue del 38.42%. Por otro lado, la diferencia dentro de este nivel para el término de interacción entre el contenido de arena inicial y la velocidad del cartucho del filtro, así como el término de interacción entre el flujo de irrigación y el flujo de autolimpieza, fue del 2.82%. Finalmente, a través de la optimización conjunta de la superficie de respuesta y el modelo, se determinaron los valores óptimos para la tasa de flujo de irrigación, la velocidad del cartucho del filtro, la tasa de flujo de autolimpieza y el contenido de arena inicial en 121.687 m·h, 1.331 r·min, 19.980 m·h y 0.261 g·L; la pérdida mínima de carga medida se encontró en 21.671 kPa. Estos hallazgos de investigación pueden servir como referencia para mejorar el diseño de filtros de tierras de cultivo y optimizar sistemas de irrigación.