受自然地理条件和气候条件的约束，水资源紧缺正严重制约着我国农业发展的潜力。一方面国民经济发展和人口增加，对农业产出提出更高的要求，另一方面工业和城乡供水量激增，农业用水量呈现日益减少的趋势；与此同时农田灌溉用水利用率低下，农业节水势在必行，农业灌溉水量的利用效率、效益问题的研究显得格外重要。本文试图从调整农业种植结构和制定经济灌溉定额两个方面出发，探索提高农业灌溉水量的利用效率和效益。论文遵循“理论研究——方法研究——应用研究”的思路。首先分析前人关于农业产业结构调整及经济灌溉定额研究的研究进展，接着基于可持续发展等理论建立农业产业结构调整模型，并将其运用到唐山市，对模型结果进行分析总结。主要内容如下：第一章分析论文的研究背景，总结国内外农业产业结构调整及经济灌溉定额研究发展动态，指出研究中存在的主要问题。第二章系统描述了本论文研究的理论基础，主要包括：可持续发展理论，区域优势理论，主导产业理论，非充分灌溉理论，经济效益理论，结构和谐性评价。第三章建立模型。基于农业可持续发展理论，结合农业产业结构调整的原则，建立兼顾社会、生态综合效益，以区域经济效益最大为目标，以农业灌溉供水量，播种面积，市场需求为约束条件的农业产业结构调整模型，采用非线性规划求解。第四章是研究区域应用。首先对研究区域唐山市的基本概况，农业产业结构，土地资源禀赋进行了分析，提出其农业产业结构存在的问题，然后将模型运用到研究区域，以唐山市2003年现状数据为基础，计算出调整后种植结构，经济效益，灌溉水量，单方水经济效益，有效降雨利用量以及定额，分析其调整前后的变化。还给出规划水平年2010，2020两个水平年唐山市农业种植结构调整的结果。第五章是研究工作的主要结论和存在问题的讨论。指出在建立模型时还应考虑区域的进出口贸易，农作物不同品种对灌溉用水的敏感程度以及作物分阶段水分生产函数。