干旱区是全球环境变迁最敏感的区域，中国干旱与半干旱区面积占全国土地总面积的52.5％，它的可持续发展和生态环境问题是目前研究的热点问题之一。东起乌鲁木齐市、西至博乐阿拉山口的新疆天山北坡综合经济带是我国重点国土整治开发区之一。玛纳斯河流域位于天山北坡综合经济带的中心地段，农业经济在新疆占有举足轻重的地位。玛纳斯河流域生态环境的变迁与农业开发有直接的渊源关系。由于玛纳斯河流域自然环境特点及社会经济发展在干旱区均具有典型的代表性，因此，对玛纳斯河流域因大规模农业开发而引起的生态变迁的研究，是全面了解流域发展过程、研究干旱区生态环境演替的一个很好的个案，具有重要的学术价值和现实意义。 论文分为5个部分：第一部分为玛纳斯河流域自然地理与社会经济概况；第二部分为农业开发的历史进程；第三部分为农业开发对生态环境变迁的影响；第四部分为生态环境变迁影响因素分析；第五部分为玛纳斯河流域农业可持续发展的制度与技术创新。 玛纳斯河流域农业开发始于唐代，但真正的大规模开发则始于中华人民共和国建立以后，是新疆建国后开垦的最大的人工绿洲，生态环境的巨大变化主要是由建国以后大规模农业开发引起的。过去50年来，人工绿洲代替天然绿洲，不仅提高了经济效益，在绿洲范围内，风沙危害减弱，气候极大改善，这一成就在世界干旱区也是罕见的，是新疆近代农业经济发展最为迅速的地区之一。但在发展的过程中，局部地区由于不合理或过度开发，也伴生了一些生态环境问题，如尾闾湖泊的干涸、草场退化、盐碱化问题等。这些问题在一定程度上制约了农业生产，威胁着绿洲的可持续发展。 本研究主要从玛纳斯河流域水、土、植被及动物的变化来阐明农业开发引起的生态环境的变迁过程： 水是干旱区绿洲存在的基础。从某种意义上说，玛纳斯河流域的农业开发就是对水资源的开发。随着农业开垦的深入，尤其是解放后的大规模屯垦，河水几乎被完全截入绿洲用于农业生产，自然河道被人工渠网取代，改变了地表水自然分布格局，水资源的利用方式和利用效益大大提高。但平原水库改变了河流携带物沉积过程，同时不合理的排灌方式提高了灌区地下水位，绿洲内部遭受次生盐渍化危害。河道、湖周及下游植被也因缺水衰亡，加速了荒漠化的进程。