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小麦与玉米是黄土高原两大主要的粮食作物。黄土高原以旱作为主，作物用水主要靠大气降水，但黄土高原地区年均降水量少，作物生长经常处于一种缺水环境中。为了提高作物水分利用效率，增加粮食产量，需要制定和施行科学的农田管理措施。科学管理制度的提出，一方面需要以大量的田间试验为基础，这些试验往往比较费时，费力，而且试验成本较高。另一方面，与田间试验相结合，作物模型通过模拟田间作物生长，可以再现田间试验的过程，其成本低，重复性高，且节省时间。现有的大多数模型需要输入较多的参数，比较复杂，作物类型与地理区域有一定限制，这在一定程度上增加了模型的校验难度，也限制了模型的使用范围。世界粮农组织(FAO)发布的以水分为驱动力的AquaCrop模型需要输入的参数少，模型精度高，使用简单，适用范围广，是一种较理想的作物模型。本论文主要就黄土高原地区冬小麦与春玉米对AquaCrop模型进行了校验研究，进而就作物产量与水分关系进行模拟分析，以期能为区域作物的田间管理提供科学依据，并使AquaCrop模型的适用性得到延伸。主要研究结果如下: (1).AquaCrop模型可以较好地模拟黄土高原南部冬小麦产量、生物量、冠层覆盖度及土壤含水量，其中冬小麦产量与冠层覆盖度的及模拟效果更好。均方根误差(RMSE)及符合指数(d)分析表明，地上部生物量、冠层覆盖度、产量及1.8米深土层的土壤含水量RMSE取值范围分别为0.16-0.38 t/ha、1.87-4.15％、0.50-1.44 t/ha、5.70-22.56 mm，d取值范围地上部生物量、冠层覆盖度、土壤含水量及产量依次为0.22-0.89，0.25-0.43，0.36-0.62和0.95-0.98。 (2).在AquaCrop模型运行过程中，以MATLAB软件为平台，开发了冬小麦冠层覆盖度计算程序，其结果与Samplepoint冠层分析结果的决定系数达到了0.98。 (3).以Hsiao的研究为基础，利用在黄土高原沟壑区的长武与丘陵沟壑区安塞的春玉米田间试验结果，对AquaCrop模型进行了校正及验证分析。结果表明，AquaCrop模型对玉米冠层生长、土壤含水量的模拟，在生长衰老之前的结果较好，之后模拟精度较差;模型对产量的模拟结果令人满意，WP*（标准化水分生产率）取值33;对于农田蒸散的模拟，时段较短时结果较差，整个生育期内农田蒸散模拟结果总体好于短时段内的。对模型模拟结果进行均方根误差(RMSE)及符合指数(d)分析，RMSE值取值范围依次为1.87-82.84mm、12.09-71.23mm、0.12-1.03t/ha、1.22-8.3％。d值取值范围依次为0.69-0.99、0.68-0.84、0.59-0.97、0.70-0.8。 (4).AquaCrop模型可以较好地模拟冬小麦及春玉米的产量、冠层覆盖度以及土壤含水量的变化，但对农田蒸散的模拟，除较短时段内模型模拟结果较差外，对整个生育期农田蒸散的模拟，结果接近实测值。总体而言，AquaCrop模型可以较好模拟作物的生长，这也表明，模型调参比较准确，尤其是对水分生产率与水分亏缺指数的确定，通过调参模型较好地表达了作物生长与水分消耗之间的关系。