本文在查阅国内外相关文献资料的基础上，以宁蒙大型引黄自流灌区为研究对象，采用理论分析与实例应用相结合的技术路线，从灌区输水系统、田间系统、管理技术三方面研究灌区节水潜力，并从分析不同耗水类型入手，分析了宁蒙引黄灌区耗水量和耗水组成及特点。根据节水潜力概念和研究思路，研究了分项计算和整体计算两种节水潜力分析途径。分项计算法将灌区节水潜力分为输水系统和田间系统两部分。输水系统，在分析了现有节水潜力计算方法及其优缺点的基础上，提出了一种新的输水系统节水潜力计算方法——等效渠系法；田间系统主要分析了作物种植结构调整、实施节水灌溉制度、井渠结合和沟畦改造等四种节水措施，并提出了相应的节水潜力计算方法。利用整体法分析了节水条件下灌区灌溉需水量与现状灌溉耗水量的差值(节水潜力)，并与分项法计算结果进行了对比分析，计算结果基本吻合；从中得出宁蒙引黄灌区节水潜力较大。根据宁蒙灌区农业—生态系统的特点和灌区的用水状况，将宁蒙灌区耗水类型分为农田灌溉、工业、城镇生活、农村生活、人工环境、自然生态耗水等6大类。通过对各类型耗水量典型调查及水均衡分析计算，研究得出宁蒙引黄灌区耗水量，并分析了不同类型耗水量大小，得出农田灌溉耗水量最大，自然生态耗水量其次，城乡生活耗水量最小。根据宁蒙灌区水资源结构、转化特性和主要耗水类型的耗水特性，分析了不同耗水类型的主要耗水水源和各水源消耗量，分析了耗水组成及耗水特点，从中得出宁蒙引黄灌区是以耗黄河水为主的农业耗水大户。以上研究成果为宁蒙引黄灌区可持续发展和节水改造奠定了科学基础。