辽宁是我国水资源严重缺乏的省份之一,人均和单位耕地占有水量均为全国平均相应指标的三分之一,列全国倒数第三。农业作为用水大户,其用水量占总供水量的68%左右。随着人口的增加,工业化和城市化的进程加快,在总供水量增长潜力不大的前提下,农业用水在社会总用水中的比重必然逐步下降。农业水资源的短缺己构成制约辽宁农业和社会经济发展的重要因素。本文以辽宁省为研究对象,按行政区域进行划分,对辽宁省农业水资源状况进行了研究,主要研究内容和结论如下:(1)以2005年为现状年,计算出辽宁省农业水资源量。辽宁省农业水资源总量为797.77亿m~3,占当年降水量的74%。其中土壤水资源为417.63亿m~3,占农业用水量的52%。可见土壤水虽为非重力水,但也是重要的农业水资源。(2)根据1991年-2000年辽宁水资源量及2000年耕地面积统计数据,构建了农业水土资源匹配分析模型。分析表明:辽宁省水土匹配系数低,时空分配不均衡。辽宁省水土资源匹配系数为0.55,低于全国平均水平。辽宁省内各行政区分布不均衡,匹配最好的丹东市是3.16,最差的是阜新市只有0.12,相差约26倍。(3)为了更好地实现辽宁省农业水资源可持续利用程度的评价,应用农业水资源复合系统的理论,将Delphi与AHP法相结合,构建了包括3层、18个指标的辽宁省农业水资源可持续利用评价指标体系,确定了各指标的权重,并运用模糊综合评判方法对辽宁省农业水资源可持续利用现状进行了评价。结果表明,辽宁省农业水资源可持续隶属度是0.5258,可持续隶属度最高的城市是沈阳为0.6654,最差的是朝阳只有0.3209,评价指标体系能够真实反映辽宁省农业水资源可持续状况。(4)根据1996年～2005年10年相应资料,分别应用灰色系统理论,灰色系统理论与Logistic方程相结合的理论建立了预测模型。对2006年～2010年的辽宁省有效灌溉面积、辽宁省及各行政区的农业用水量进行了预测。预测结果显示,到2010年辽宁省有效灌溉面积达到153.4万hm~2,农业用水量预测为105.75亿m~3。(5)依据大系统分解协调理论,通过求解动态规划模型,对辽宁省有限的农业水资源进行了优化配置。本文主要对粮食作物农业灌溉用水进行了优化。根据辽宁省粮食作物种植、及灌溉状况,选取三种典型粮食作物:水稻、玉米、和小麦。优化结果显示,辽宁省水稻、玉米、小麦种植面积分别为80.64万hm~2、163.74万hm~2、5.02万hm~2;产量分别达到88.79亿kg、135.84亿kg、1.73亿kg;总效益达到424.47亿元。最后对研究的成果进行总结,指出辽宁省农业水资源管理利用存在的问题,并对本领域有待于进一步研究的问题进行了展望。