本文以2010年10月～2011年10月华北平原主要粮食与经济作物冬小麦的大田试验数据为基础,测量了作物的土壤水分指标和生理生态指标,并分析了各指标指示作物水分状况的能力,各指标间的相互关系,进而得出可用于指导冬小麦灌溉的土壤含水量指标与冠气温差指标。主要研究结果如下:(1)不同水分处理条件对冬小麦的形态发育有明显影响。在不同水分处理条件下,冬小麦不同生育期内的光合速率、蒸腾速率、气孔导度和冠气温差均有明显差异,日变化波动性较大,但峰值多集中在10:00～14:00。(2)冬小麦的光合速率、蒸腾速率、气孔导度与土壤含水量指标间有显著的正相关关系;光合速率、蒸腾速率、气孔导度与冠气温差间为曲线相关。(3)冬小麦土壤含水量、冠气温差与水分利用效率均为曲线相关,冬小麦拔节期土壤含水量占田间持水量的65%左右,孕穗扬花期占70%左右,乳熟期占55%左右,拔节期冠气温差为0℃,孕穗扬花期为1.5℃,乳熟期为1℃时,水分利用效率较高,能够利用较少的水获得较高的产量,可作为作物的灌溉控制指标。