气候生产潜力是评价地区气候资源利用程度的重要依据,通过对区域气候生产潜力进行研究,可以表征地区的农业气候资源如光、热、水的配置状况,对于农作物生产格局分布调整及种植分区改进提供理论依据。本文选取青藏高原典型农耕区湟水流域作为研究区,首先选取1988-2018年气象数据、辐射数据、DEM数据、行政区划数据及其他基础数据,采用ANUSPLIN模型进行气象数据插值分析并结合线性趋势分析、变异系数分析、M-K突变检验,对湟水流域气候资源时空分异进行分析,并讨论了其时空分布特征及变化趋势;其次,采用逐级订正模型分别估算了流域内主要农作物春小麦、青稞、春油菜的光合生产潜力、光温生产潜力及气候生产潜力,并分析了其时空变化特征,主要得出以下结论:（1）1988-2018年,湟水流域年均温在1.21-5.23℃之间,多年均值为4.07℃,该时期内年均温总体呈增加态势,平均每10a增加0.34℃;年均温空间变化由西南至东北方向递减,流域中部及东南部地区气温普遍较高,如湟中县、平安县、乐都县;西北部地区受海拔影响年均温多在-8.5℃以下,气温较其他地区偏低。经Mann-Kendall趋势检验及突变检验发现年均温呈上升趋势,与线性分析结果一致;气温突变现象发生在1998年前后,整体来看流域内气温变化以2000年为分界点呈前期较冷后期变暖的趋势。（2）近30年湟水流域年降水量的变化范围在109.65-451.75mm之间,多年均值为353.45mm;流域年降水量总体呈波动式下降趋势,平均每10a减少44.88mm。1988-2018年湟水流域降雨量分布除天峻县东部地区以外,总体由西北向东南地区递减;大通河上、中游及湟水河上游地区年降雨量普遍偏高,对于干旱少雨地区农作物生长有一定的益处。近30年降雨量Mann-Kendall趋势检验及突变检验结果表明,年降雨量呈下降趋势但趋势较不明显,整体变化频繁,呈降低-增加-降低的趋势。（3）1993-2010年湟水流域光合生产潜力均值中,春小麦最高,青稞次之,（4）春油菜最少,多年均值分别为37152kg·hm-2、25543kg·hm-2和20445kg·hm^-2;每10a分别减少390kg·hm^-2、465kg·hm^-2和372kg·hm^-2,均呈下降趋势;春小麦、青稞和春油菜光合生产潜力的CV均值分别为0.028、0.024和0.024,属低波动变异,处于较为平稳状态。光温生产潜力均值中,春小麦最高,春油菜次之,青稞最少,均值分为29654kg·hm-2、20070kg·hm-2和19652kg·hm-2;其中青稞、春油菜以每10a分别减少727kg·hm-2和129kg·hm-2呈下降趋势;春小麦以791kg·hm-2·10a-1的速率上升;CV均值分别为0.030、0.069和0.012,其中春小麦、青稞光温生产潜力分别存在着中、高波动地区,较不稳定。主要农作物多年气候生产潜力由大到小依次是青稞、春油菜、春小麦,分别为32025kg·hm-2、23981kg·hm-2和22946kg·hm^-2;均呈上升态势,速率分别为1380kg·hm^-2·10a^-1、877kg·hm^-2·10a^-1和459kg·hm-2·10a-1。青稞、春油菜、春小麦多年气候生产潜力的CV均值分别为0.102、0.051和0.020,青稞最高,春油菜次之;表明青稞气候生产潜力存在高波动变异。