黄淮海平原地区地域广大,地势平坦、交通方便、劳力充足、水热条件较好,是农业主产区之一。主要种植小麦、玉米等粮食作物,但是受气候、土壤等因素的制约,该地区以中低产田为主。本文在查阅了大量国内外文献和分析山东省黄淮海平原不同类型中低产田分布、分区与特点的基础上,进行了不同类型中低产田区域水平衡分析；揭示水土资源利用现状及其存在的问题；研究其水土资源优化利用和管理模式,可为区域土地利用结构调整提供理论依据和模型支撑,对实现该区域水土资源有效利用,保证粮食稳定增长,实现农业可持续发展具有重要的意义。本文的主要研究内容包括：(1)山东省黄淮海平原不同类型中低产田分布与特点。研究总结中低产田产生的原因和制约因素,进行中低产田分区,探索相应发展措施,分析区域开发潜力,提出了三大区域的各自治理措施与模式。(2)山东省黄淮海平原不同类型中低产田区域水平衡分析。经过调查分析和数据处理,对山东省黄淮海平原研究区的三种类型区的水资源总量、可利用量、需水量及供需平衡结果进行分析研究。分析结果表明,在保证率为50%时,现状年至2015年水平年该区域水土资源农业综合开发用水有保障。在保证率为75%时,现状年和2015年分别缺水2.92亿m3和10.17亿m3。就用水现状及2015水平年而言,虽然在50%保证率情况下,用水有富余；但是在75%保证率情况下,供水量则不能满足需水量的需求。(3)黄淮海平原中低产田水土资源优化利用模式研究。结合实例,通过分析项目区的基础设施以及各类工程情况,对研究区进行水土资源优化利用计算,采用系统工程中多目标变量定界优化法进行优化分析计算,在综合考虑社会效益和生态效益的基础上,以经济效益最大为目标函数,求出黄淮海平原中低产田水土资源优化利用最优模式。计算结果表明优化种植结构后的总效益将比常规的种植方式提高107.5%,即效益将增加一倍以上。(4)黄淮海平原中低产田水土资源开发管理模式研究。根据目前各项目示范区的管理经验,分析总结出了适合目前农村经济体制的管理模式。