水资源紧缺是制约我国西北干旱地区农业发展的主要因素,制定高效的农业综合节水模式是缓减水资源供需矛盾的有效途径,本研究将对农业综合节水模式的推广、农业生产及地区经济的可持续发展具有一定的现实意义。本文以河套灌区为研究背景,运用田间试验与数值模拟相结合的研究方法,对农业综合节水模式下的农田土壤环境及地下水环境进行了预测,探讨该模式的推广对农田水-土环境的影响,并对其田间灌水有效性做出评价。通过研究与分析,主要得到以下结论:(1)研究区土壤含水量及含盐量呈现出一定的空间变异性,以土壤特性及含盐量将研究区分为二个小区。其中,1区土壤含盐量较小(0.1~1.0ms/cm),地下水埋深较大(0.33~2.68m),2区土壤含盐量较大(0.2~1.6ms/cm),地下水埋深较浅(0.12~2.29m)。(2)数值模拟结果显示,在农业综合节水模式下土壤含水率在整个生育期内呈下降趋势,同对比年相比,研究区土壤含水率平均下降3%~8%;土壤含盐量在整个生育期内呈上升趋势,比对比年下降0.01~0.05g/l。说明研究区在优化非充分灌溉制度下,套种模式对土壤盐渍化改良有一定的积极作用。(3)小麦套种玉米在作物生育期内水分消耗量大于小麦套种葵花,作物根层土壤积盐也较大。工况一(1区小麦套种玉米,2区小麦套种葵花)和工况二(1区小麦套种葵花,2区小麦套种玉米)下的水分变化量几乎相等,盐分变化略有差别,工况一作物生育期内土壤积盐量(39.40 mg/cm2)小于工况二(43.29 mg/cm2)。(4)地下水环境的预测结果表明,与对比年相比,研究区在农业综合节水模式下作物生育期内平均地下水位下降0.36m,平均地下水矿化度略有上升(146mg/l),在短期内对整个研究区影响不大。(5)田间灌溉水有效性的研究结果表明,在节水灌溉制度下,小麦套种玉米的田间灌溉水利用率达到91.6%,小麦套种葵花的田间灌溉水利用率达到93.2%,灌水效率具有较高水平。