基于塔里木河流域水资源量及利用水平资料,结合《塔里木河流域工程与非工程措施五年实施方案》,通过Mann-kendall单调趋势检验及未来趋势变化Hurst指数检验分析了近20 a来塔里木河流域耕地面积变化特征,计算探讨了该流域现状水平年(2010年)以及规划年(2020年)可承载的最大灌溉面积、现状水平年灌溉面积超载情况、不同来水频率下规划年规划灌溉面积超载和生态水保证情况。结果表明:(1)1990-2010年流域耕地面积显著增加,且在未来一段时间将持续增加。(2)现状水平年流域可承载最大灌溉面积为129.06万hm~2,除和田河外其它均超载,超载面积共计43.33万hm~2。(3)规划年在25%来水频率下,除了开都-孔雀河流域其他均不超载,但是相等规划灌溉面积在枯(特枯)水期会出现超载现象,规划灌溉面积的制定还要参照枯(特枯)水期流域能承载的最大灌溉面积;在50%、75%及90%来水频率下,流域规划灌溉面积超载严重,管理部门应认识到灌溉面积规划中存在的问题,提出更加科学的规划方案。(4)在25%、50%、75%及90%等4种来水频率下2020年流域生态水分别可保证95.7%、81.2%、61.4%、44.2%,表明在规划年的枯水期生态水供应有一定压力。本研究为遏制塔里木河流域自然生态和环境恶化趋势提供了基础依据,对流域以水资源量来定人工绿洲规模、优化水资源利用规划与配水制度意义重大。