目前，比较公认的生态需水量概念是包括维持区域水热平衡、水盐平衡、水土平衡以及生物平衡等在内的生态环境健康运行所需要的水量。生态需水量应包括哪些需水项，需视某一区域主要的生态环境问题而定。
我国广大西北干旱半干旱地区，水是制约当地经济发展和影响生态环境变化的主控因子。大型内陆盆地，降水稀少，来自山区的河流的径流量是维系盆地内绿洲及其周边地区荒漠植被生态环境的主要水源，河流径流量决定着天然绿洲的规模，并在绿洲及其周边形成了相应稳定的植被种群分带结构，整个绿洲的植被生态依靠河流径流量来维系。对于一个稳定的天然绿洲来说，长期以来，其植被生态系统内的种群结构和规模已与河流多年平均径流量相适应，达到动态稳定。
总的来看，绿洲是我国西北大型干旱盆地经济发展的重要依托，具有水资源总量有限、生态环境脆弱的特点。河流径流量主要消耗于绿洲的人类经济活动和维护绿洲生态安全的植被生态耗水两部分。
绿洲生态需水量是维系绿洲生态环境系统和景观稳定并支撑经济发展所消耗的水量。绿洲生态需水量中包括人类的生活及经济活动的需水量（生活用水量、农业用水量和工业用水量）和生态需水量两部分，其中，生态需水量是维护生态环境使之不会发生恶化并有所改善所需的地表水和地下水水量。
河流径流量的较大变化会引起绿洲生态环境的不稳定。例如，黑河下游，额济纳旗绿洲的生态环境完全靠黑河从正义峡流出的径流量维系，20世纪60年代以前，正义峡黑河年径流量为（12～13）×108m3/a，额济纳旗绿洲生态环境良好，当时，东、西居延海四周、古日乃湖地区及河两岸林草丰美。60～80年代，下泄水量有所减少，但仍保持在10×108m3/a左右，额济纳旗绿洲，除西居延海因西河堵塞而干涸，引起周围地区生态环境恶化外，其余地区生态环境并无显著变化。90年代以后，中游地区农灌水量大幅增加，黑河流入水量逐年减少，正义峡径流量降至7×108m3/a左右，导致东居延海干涸，绿洲地下水位下降，造成乔、灌木大面积死亡，草地严重退化、沙漠化，生态系统严重恶化，直接威胁到当地牧民的生存。尤其是1999～2001年，连续3年狼心山水文站进入额济纳旗的径流量仅有（2.18～3.22）×108m3/a，产生诸多环境问题，如胡杨、红柳等植物群落出现大片死亡，干涸的东、西居延海成为影响巨大的沙尘暴源区等，引起政府部门和社会的广泛关注。2002年开始执行国务院有关黑河水资源分配方案，黑河下游地区入境水量达到9.5×108m3/a以上。当年，水过之处，一片葱绿，天然林地和草场中植物幼株明显增加，生态环境得到迅速恢复。由此可知，黑河下游9.5×108m3/a的入境水量是额济纳旗绿洲维持20世纪70～80年代生态环境水平的基本绿洲生态需水量。
在绿洲内过度开垦农田，大量引河水或开采地下水灌溉，均会过量消耗水资源，造成地下水位下降，导致植被种群演替和退化，使绿洲逐渐失去植被构建的生态屏障，形成沙进人退的局面，对绿洲的长期发展极为不利。因此，在绿洲供给水量有限的条件下，如何合理调配水资源，是关系绿洲生态稳定和经济持续发展的重要课题。
绿洲生态稳定是实现绿洲地区可持续发展的首要条件。绿洲总的供给水量有限，生态环境十分脆弱，承载能力较低。因此，在水供给量有限的条件下，追求良好的生态效应和经济效益是水资源调配的最终目标。
水资源调配中，应优先考虑植被生态需水量。植被生态需水量的确定，必须在调查已有的植被群落分布及种群结构及密度基础上，依据植物蒸腾量、土壤水分和植物生长状况来确定。
植被生态需水量的估算方法：用仪器测定的单个植株的蒸腾耗水量，乘以植株密度来估算单位面积的蒸腾耗水量。估算时应注意统计不同种群中植物的组合和密度，估算出每个种群分布带的植物生态需水量，再算出总的植被生态需水量。单株蒸腾耗水量是估算植被生态需水量的基础，单株蒸腾耗水量的测定方法有许多，主要有蒸发渗漏仪法、气孔计法，树液流动法和放射性同位素法等试验方法。
从表7-1可知，除胡杨外，当地的天然植株生长期内单位叶面积的蒸腾耗水量较小，而人工栽培的树种耗水量则较大。在分析现有的植被种群分布体系的防护功能（降低风速、减少风蚀作用）与覆盖度、植株高度、种群结构之间关系的基础上，尽量采用当地耐旱、适应性好的植物，调整植被生态防护体系的种群结构，建立起低、中、高的植被防沙、防风生态体系，即草、灌木、高大乔木的合理组合，将会有效地提高植被生态体系的防护功能，降低植被生态耗水量。调整过程中，应考虑选用植物的生态地下水位埋深与培植地的水位埋深相一致，若选用枸杞、梭梭、柽柳和白刺等有经济价值的植物，还可从枸杞子、肉苁蓉（梭梭、柽柳的根寄生）和锁阳（白刺的根寄生）获取一定的经济效益。
可利用水量（包括生活用水量、农业用水量和工业用水量三部分）是总的水资源量扣除植被生态需水量后的剩余部分。绿洲地区生态环境脆弱，可用于经济发展的水资源量十分有限，从而限制了绿洲的人口、工、农业发展的规模，这些地区应以发展节水型高效农业和低耗水、低污染、高效的中小型工业来提升经济。目前，我国西北地区的大部分绿洲，如河西走廊的武威、张掖、安西、敦煌、新疆的和田、阿克苏等地区，农业用水量在总用水量中占有很大的份额，农田灌溉大多采用大水漫灌的古老灌溉方式，种植经济价值较低的小麦、玉米等作物，经济效益低下。这些地区具有夏季光热资源丰富、日温差大、农产品品质优良的特点，采用滴灌、喷灌等先进的灌溉技术，改变种植结构，种植花卉和优质瓜果，发展制种业和农产品深加工等，将会大幅提高单位用水量的产值，使经济得到持续发展。
表7-1 额济纳旗主要植物生长期的蒸腾耗水量（mm）