基于节水灌溉技术原理与作物感知缺水的根源信号理论而提出的时空亏缺灌溉技术，是对作物不同生育时期运用充分灌、根系均匀亏缺灌溉和根系分区交替灌溉的一种新型灌溉方式，具有较大的节水潜力。本文以辣椒为供试作物，于2006年3～9月在河海大学节水园区连栋玻璃温室中进行了辣椒温室盆栽试验，对时空亏缺灌溉条件下土壤水分的动态变化特征、作物生理调控与气孔响应、耗水规律以及产量品质和水分利用效率等进行了较系统的试验研究，取得了如下一些主要结论： (1) 辣椒耗水量随灌水量的增大而增大，结果盛期的日耗水量稍大于开花座果期，苗期植株小且温度低，日耗水量最低，通过对辣椒不同生育阶段的耗水量分析得出在结果盛期或开花座果期增加供水量的灌水模式是比较合理的。 (2) 辣椒苗期灌水量对辣椒株高、叶片数、叶面积等生长指标有显著影响，且均有程度不同的抑制作用，苗期分根交替灌溉对生长指标的抑制程度大于根系均匀亏缺处理，灌水方式对其影响不显著。辣椒株高、叶片数、叶面积与控水延续时间均呈二次多项式函数关系，随着处理天数的延续，株高、叶片数、叶片面积增长变缓，且不同阶段复水后出现明显的补偿效应或超补偿效应。 (3) 时空亏缺灌溉对辣椒生殖生长的光合速率、蒸腾速率等亦均有不同程度的抑制作用。辣椒控水处理在不明显降低光合速率的条件下降低叶片奢侈的蒸腾耗水，提高叶片水分利用效率。叶片蒸腾速率与气孔导度之间相关关系达显著性水平，而影响叶片的光合速率及蒸腾效率因素较多，与气孔导度未呈现明显相关关系，光合速率的目变化呈不对称的双峰曲线，主峰、峰谷和次峰分别出现在11：00，13：00，16：00，表现出光合“午休”现象，灌水充分的处理，主峰提前，峰值较控水处理的大，蒸腾速率和气孔导度的日变化呈单峰曲线，峰值出现在12：00。结果盛期荧光动力学参数对于辣椒遭受胁追反应是敏感的，与测定时间及测定时的环境条件有十分密切的关系，结果盛期各处理叶片的叶绿素荧光参数差异均达显著性水平。 (4) 合理的时空亏缺灌溉使辣椒根冠比增大，根长增加33.6％～52％，根系密度增大16.7％～45.8％，根冠之间在适应这种灌溉方式的过程中建立相互协调的关系。通过盆栽试验验证了根冠通讯理论的正确性及其在农业节水中应用的巨大潜力；处理DFDP产量降低较少的情况下水分利用效率最大，能实现高产和高效的统一。 (5) 经投影寻踪建模对时空亏缺灌溉的9种不同模式进行寻优，处理DFDP即苗期和结果盛期根系均匀控水处理、开花座果期及时复水、结果后期根系分区交替灌是最优灌溉模式。