随着国民经济的发展,水资源的匮缺愈显突出,干旱缺水是制约我国北方旱区农业生产发展的主要障碍因子之一,节水灌溉成为农业生产中的重大课题。水分胁迫是田间条件下存在最广泛的一种作物生长逆境,且适当的水分胁迫有利于农业节水和作物生长,了解作物对该逆境的响应,是对作物进行合理调控、实现农业节水的前提。在农田灌溉时为减少水资源浪费,采用根系分区交替灌溉(APRI)这种人为控制局部根系水分胁迫的灌溉方式,是常规灌溉思路的新突破。本研究在前人研究的基础上,通过分根区交替灌溉不同灌水下限(40%θF,60%θF,80%θF)温室甜椒两年试验的对比分析,研究了不同水分胁迫对甜椒生长发育和生理特性的影响,确定了温室甜椒分根区交替灌溉的最优灌水下限和不同水分亏缺诊断指标的敏感程度,为“三高”农业优化用水方式和水分亏缺诊断指标筛选提供理论依据。主要研究结果如下:1)通过大量的地温资料分析得出各时刻不同深度间土壤温度变幅和同一时刻土壤温度变化梯度与土壤深度之间都可以拟合成指数函数,不同处理浅层深度土壤温度和气温呈线性相关;分根区交替灌溉处理的湿润侧和干燥侧的土壤温度的平均值总是比常规灌的土壤温度要高,且干燥一侧的土壤温度总是高于湿润一侧和常规灌溉处理的土壤温度,这样可以保证在灌水时根系一侧温度不至于骤降,可以在一定程度上适当提高根区周围的土壤温度,为作物根系生长提供良好的温度环境。2)对常规灌溉(T)和分根区交替灌溉80%θF灌水下限(T3)、60%θF灌水下限(T2)、40%θF灌水下限(T1)的各处理分析可知,棵间蒸发强度、甜椒生物量的积累和根系导水率都与灌水量成正比,呈T>T3>T2>T1的趋势,各处理甜椒生育期内的耗水强度盛果期>开花座果期>苗期,且常规灌溉处理生育期内耗水量最高,分根区交替灌溉有效降低了无效棵间蒸发耗水量,T和T3处理甜椒植株产生了生长冗余,T2处理明显优化了甜椒植株的根冠比,产量、水分利用效率、品质等也处于较优的水平。3)分根区交替灌溉甜椒产量、产量水平水分利用效率与灌水下限之间存在明显的二次曲线关系,要达到高产,灌水下限应控制在65%θF左右,要达到节水、高效,灌水下限应控制在63%θF左右。4)从投入、产出和效益对各灌水下限处理作综合评价,60%θF灌水下限T2处理的经济效益最好,80%θF灌水下限的T3处理次之,40%θF灌水下限的T1处理最差,即经济效益呈T2>T3>T>T1处理。结合品质、水分利用效率分析,我们发现分根区交替灌溉60%θF灌水下限甜椒产量不但较高,而且水分利用效率和营养品质、商品价值都优于其它处理,可以作为温室甜椒最佳灌水模式向下推广。5)利用通径分析这一数学工具,将土壤水分含量、甜椒生理生态和气象三种指标对甜椒产量、甜椒产量水平水分利用效率WUE和甜椒品质(Vc含量)进行了通径分析。可得,在考虑产量最优的目标时,水分亏缺诊断指标以叶面蒸腾最为敏感,其次是土壤水分含量和气孔导度;在考虑产量水平水分利用效率最优的目标时,水分亏缺诊断指标也以叶面蒸腾最为敏感,其次是叶面温度和水汽压差;在考虑Vc含量最优的目标时,最敏感的水分亏缺诊断指标是土壤水分含量,其次是果实含水率和光合有效辐射。