本文以禹城1998～2001年和北京2004～2005年的冬小麦田间试验数据为基础，对澳大利亚农业生产系统模型APSIM-Wheat进行参数调试，并检验该模型在模拟冬小麦生长发育和产量形成方面的适应性。利用验证后的模型分析北京和禹城冬小麦产量潜力，并对冬小麦雨养条件下的产量进行干旱风险评估，同时在模型中设置了不同的灌溉方案，对灌溉降低冬小麦干旱减产的风险进行了研究。 模型调试和验证的结果表明：北京和禹城地上部总生物量模拟结果的平均误差(NRMSE)分别为16.5％和25.7％；北京2004-2005年试验叶面积指数模拟的误差为28％，禹城1999-2000年和2000-2001年的叶面积指数的误差(NRMSE)分别为34％和36％；产量的模拟误差(NRMSE)为19％。表明APSIM-Wheat模型在模拟冬小麦生物量和产量方面具有较好的准确性，但对叶面积指数模拟误差稍大。 以验证后的APSIM-Wheat模型为基础，利用北京和禹城1961～2000年的逐日气候资料，分析了两地冬小麦的产量潜力，北京和禹城冬小麦多年平均的光温生产潜力分别为9364kg/hm2和8273kg/hm2，雨养产量分别为3633kg/hm2和4068kg/hm2。 以播前土壤水分含量、全生育期降水量和全生育期水分亏缺率、拔节-开花期水分亏缺率、开花-成熟期降水量及开花-成熟期水分亏缺率为指标，划分播前土壤水分年型、全生育期降水年型和全生育期缺水年型、拔节-开花期缺水年型、开花-成熟期降水年型和缺水年型，分析了北京和禹城不同干旱年型背景下的产量风险，结果表明：北京和禹城在雨养条件下，冬小麦生产存在较大的风险，北京和禹城严重春旱年达到3000kg/hm2的产量水平分别存在63.5％和69.2％的风险。北京和禹城初夏干旱年达到3000kg/hm2的产量水平存在的风险率分别为85％和77.2％。 利用模型模拟了不同的灌溉方案对冬小麦产量的影响，详细分析了典型年灌溉量和产量的关系、灌溉对冬小麦产量风险的影响。结果表明：灌溉显著降低冬小麦产量风险。北京和禹城中度缺水年和轻度缺水年，在灌溉处理(底墒水+拔节水+开花水)及灌溉定额为50mm时的增产效益最好。对于严重缺水年而言，在灌溉处理(底墒水+拔节水+开花水+灌浆水)及灌溉定额为50mm时达到最大的增产效益。