随着新疆经济的发展，农业-水-生态之间的矛盾越来越突出，水资源短缺是问题的关键，精准农业的发展将是解决这一问题关键，合理设计灌溉措施对土壤含水量测定提出了更高的要求，传统的测定方法不能满足应用要求，本文选取三工河流域古尔班通古特沙漠南缘的中国科学院阜康荒漠生态站北沙窝实验区进行实验研究，通过探地雷达实验，利用探地雷达多通道配置测量，提出探地雷达最佳天线判定方法，建立了探地雷达测定土壤体积含水量相关模型，能快速有效地测定田间尺度土壤含水量，得到的主要结论如下：　　 ⑴电导率超过1.224时，时域反射仪无法探测土壤水分含量，仅可用来测定土壤电导率，电导率小于1.168时，时域反射仪测定土壤水分含量是可行的。烘干法与时域反射仪测量结果进行了二次曲线拟合，建立了TDR结果标定模型，其判决系数为0.64265。　　 ⑵探地雷达测定土壤水分含量，同一通道，天线间距越小，测线上测得的土壤水分含量空间异质性越大，同一天线间距下，长通道测定的土壤体积含水量总体上低于短通道土壤含水量，两通道测定的土壤含水量，空间上变化趋势一致。　　 ⑶探地雷达多通道配置下，实验场区土壤质地确定条件下，在模型建立和应用的基础上，得到最佳天线间距为1.9-2.1m时，测得的土壤含水量最精确，地面波穿透深度20-30cm，该深度下最大偏差小于0.036m3/m3，其结果精度能够满足生产的需求。　　 ⑷空间分布上，探地雷达测定的土壤体积含水量与实际地表含水量一致，靠近灌木林区域土壤体积含水量出现相对高值。探地雷达能够快速有效地测定田间尺度土壤含水量，一定程度上解决了土壤水分含量测定田间尺度问题。