干旱是我国主要的气象灾害之一,水分不足是限制农业发展的重要因素,开展作物耗水量及其对产量的影响研究十分必要。山东省是一个干旱缺水的省份,淡水资源十分缺乏,并随着社会经济的快速发展而日趋明显,农业受水资源的影响十分突出,干旱成为农业减产和生态损害的重要因素。农田土壤水分是作物获取水分的主要来源,通过对全省不同区域土壤水分变化的研究,清晰不同区域、不同地形土壤水分的时空分布特征,较为准确地掌握全省不同区域农田的土壤有效水分存储量,可为合理利用土壤水资源提供参考,对农田干旱监测预警提供基础参数。本文利用山东省东、中、西部三个气象观测站的土壤水分、降水、冬小麦产量等观测资料,对不同区域土壤水分的时空变化规律特征进行了分析,并与降水分布规律进行了对比,在分析作物耗水特点和作物生育期间土壤水分变化的基础上,以聊城资料为例模拟了冬小麦产量与土壤水分关系模型,得出以下主要结论:1、各地表层(10、20cm)土壤重量含水率不同季节间变化最大,春季前期含水率较其它要低,夏季较其它层次要高;各层重量含水率年内季节间变化趋势基本一致,并随着层次深度越深,季节间变化越小,含水率加大。各地表层(0-20cm)土壤水分逐月变化趋势大致一致,多数月份半岛东部要高于西部;底层(30-50cm)土壤水分西部要高于中东部地区。2、全省年和四季降水均呈现自鲁南、鲁东南向鲁北、鲁西北递减趋势,其中冬、春季最为明显。在时间对应关系上,各季降水量多寡和土壤水分之间存在较好的一致性,即夏季降水多,土壤水分含量也高,秋季降水偏少,土壤水分也偏低,冬、春季降水少,春季土壤水分含量也最低。降水量多寡和土壤水分含量之间在空间对应关系上则相反,因灌溉管理和土壤环境差异等因素年降水量较少的西部年平均土壤重量含水率却较高。3山东省鲁西平原、鲁中和半岛丘陵三种农田土壤0-50cm储水量盈亏状况的垂直变化具有一致性,呈现出春季偏小,到麦收期间达到最小,雨季比较均匀,到秋季冬小麦播种后再度减小。土壤水分的季节变化可分为三个时期:伏秋蓄墒期、冬春缓慢失墒期和春末夏初严重失墒期。不同气候类型在这三个时期所处的时间、增(失)墒量差异较大。4、气候因子是影响山东省小麦产量的主要环境生态因子。小麦生产过程中对气候因子变化存在高度的敏感性。其中水分是气候资源组合中的薄弱环节,也是山东农业生产的主要限制因素。5、通过冬小麦产量-耗水模型看出:冬小麦产量对小麦播种前、苗期及拔节到抽穗期间的土壤湿度在产量形成中的影响较大。拔节以后是冬小麦水分关键期,这一时期内缺水对产量形成造成的危害极大。