北京是世界上严重缺水的城市之一，灌溉不足是制约北京农业发展的主要因素。因此，节水灌溉是北京农业发展的关键。本课题针对北京农业灌溉用水量的不足，配合世行节水灌溉项目，通过对北京房山节水灌溉研究区降雨量、蒸发量和土壤水分动态等监测，用各种方法模拟并计算出作物需水量，并且对它的影响因子进行分析评价，提出具体的节水建议。为进一步推广节水灌溉措施提供技术支撑，为真正缓解北京水资源危机和水资源可持续利用提供量化说明。本文研究了作物需水量的影响因素，它主要包括：气象条件、土壤水分状况以及土壤物理性质、作物生物学特性等三个方面。在此基础上，从不同角度提出计算作物需水量的方法。首先，从土壤水分供水状况因素考虑，采用水量平衡方法，它包括大田水量平衡和零通量方法，模拟研究区大田水量平衡模型，分析研究区不同深度土壤水势和土壤含水量的分布。在此基础上，对平衡模型进行数值离散化，并通过 Fortran 语言编程计算作物需水量。其次，在土壤水分供给不受限制的条件下，研究了充分供水时的作物需水量。从气象条件和作物生物学特性角度考虑，采用作物系数-参考作物需水量的方法。先利用联合国粮农组织 FAO 最新推荐的 Penman-Monteith 公式计算研究区参考作物需水量，再结合研究区作物（梨树）在不同生育阶段的作物系数，由此计算出作物需水量。最后，比较对照不同计算方法的计算结果，进一步对作物需水量的计算方法进行评价；总结作物的需水规律，结合研究区的客观实际情况，从研究农田水分循环、作物需水量规律、节水农业出发，对灌溉模式、节水技术和水管理等几个方面提出了参考建议。