农作物是一种特殊的人为种植植被类型,自人类学会种植开始,农业一直是人类赖以生存的基本物质保障,人们通过农业种植维持自身生存发展。而农作物种植结构是指农业生产中,地表种植的各种作物所形成的特有的数量、种类以及空间分布的结构特征,是对人类利用自然资源进行农业生产活动的最直接反映,除了能真切的展示其的种类、数量及其分布特征,还能作为相关部门进行农业结构调整以及计算农业用水状况的重要数据支撑。因此,了解农作物种植结构相关特征尤其重要,而其研究前提是准确掌握所研究区域内主要农作物种植情况,特别是其种植类型和相应种植面积。随着科学技术的进一步发展和人类不断研究探索的发现,在农业研究中,遥感技术逐渐得到广泛应用,利用遥感影像和相应技术手段对农作物种植结构提取、农作物估产等方面的处理,实现了快速、精确的飞跃,也是当前研究农作物信息的重要信息手段。塔里木河流域是我国西北地区极干旱区域,流域内虽然水系较多,但其特有的自然环境导致该区域水资源非常匮乏,并且伴随着流域内绿洲农业的大力发展,致使农业用水逐渐增大,导致塔里木河流域水资源更加紧张。相关管理部门在进行水资源配置过程中,时常存在灌区耕地面积不清的问题,使得水资源配置规划与实施产生困难,无法充分合理地利用有限的水资源。鉴于此,本文选取塔里木河下游为研究区,采用Landsat 8 OLI遥感影像为数据源,充分分析研究区农业发展状况,并进行实地调查采样,利用农作物物候信息,综合选取NDVI和EVI植被指数,采用多时相植被指数法、时间窗口阈值法和决策树分类法,对塔里木河下游2016年农作物种植结构信息进行遥感提取,并详细分析其空间分布格局以及影响因素。再以遥感提取耕地种植结构信息作为统计农作物种植面积,基于实地调查农户农作物年实际用水情况,采用定额法计算塔里木河下游2016年实际农业用水量,分析研究区各县团实际农业用水情况。主要研究结论有:（1）采用Landsat 8 OLI影像对干旱区农作物种植结构提取分类精度较高,结合NDVI、EVI指数能有效提高分类精度,采用多时相NDVI、EVI指数的塔里木河下游农作物种植结构决策树分类,分类精度为92.29%,Kappa系数0.9143。（2）塔里木河下游农作物主要分布在恰拉水库与大西海子水库之间,且均位于河流东北部,大西海子水库以下范围内基本无农作物种植。塔里木河下游耕地种植面积为283.5平方千米,其中棉花种植面积达165.4平方千米,占总耕地面积的近70%,香梨和红枣的种植面积分别为26.2平方千米和46.9平方千米,两种作物共同占总耕地面积的30%左右。棉花作物主要集中在三十一团,香梨作物主要分布于大西海子水库上游水资源相对丰富区域,而红枣作物则主要位于大西海子水库附近的三十四团和三十五团。（3）塔里木河下游各作物实际耗水指标与农业用水灌溉定额相差较大。其中棉花平均实际耗水指标达473.24立方米/亩,远远超过规定用水灌溉定额指标,其实际耗水指标分别比单一常规灌溉和仅用微灌方式下规定的用水定额超出33.24立方米/亩和163.24立方米/亩,而香梨和红枣均较规定用水定额少。