本文以灌区农田防护林为研究对象,首先进行了灌区农田防护林类型区划分研究;并在此基础上对灌区中东部防护林区的两种杨树农田防护林防护成熟龄和更新龄、两种杨树主林带间距内小气候效应等方面进行了研究;最后从防护、节水、经济效益方面对现有农田防护林的模式进行综合评价。研究方法及结果如下:⑴收集灌区生态环境背景指标、环境敏感指标、区域经济指标,采用定量、定性分析相结合的方法,将灌区农田防护林分为两大类型区,即西部防护林区和中东部防护林区。⑵采用树干解析法,在MAPGIS系统软件下,对102个解析盘进行数据采集和计算处理求取各项成熟龄,并确定更新龄。研究表明:新疆杨初始防护成熟龄10a、数量成熟龄16a、经济成熟龄17a、工艺成熟龄(檩材)16a,更新龄19a;小美旱杨的各项成熟龄依次为8a、13a、14a、15a,15a。⑶选择结构、树龄相同的新疆杨和小美旱杨林带,分别在主林带100m和200m间距内进行小气候效应的平行试验,对取得的数据进行一元或多元方差分析、多重比较。结果表明:在主林带200m间距内,小美旱杨防护林防护效应要优于新疆杨防护林;在主林带100m和200m间距间,新疆杨防护林在两种间距内除防风效应外,其它防护效应没有显著差异;小美旱杨防护林在两种间距内的防护效应均没有显著差异。⑷采用层次分析法(AHP)分两个时段对四种农田防护林模式进行综合效益评价,结果为主林带200m间距内综合效益优于100m间距内;小美旱杨防护林网优于新疆杨防护林网。