我国农业节水的优选潜力在田间，交替隔沟灌溉在提高水分有效利用率、优化气孔行为等方面挖掘了田间以及作物自身的节水潜力。交替隔沟灌溉条件下农田水热传输研究涉及水文学、农业生态学和物理学等多学科领域，强调农水与农业生态学的结合，协调土壤-植物-大气界面的能量关系，是研究作物节水机制、土壤-植物-大气系统（SPAC系统）能量传输的理论基础，对农业节水评价和田间生产具有指导意义。
SPAC系统物质和能量传输研究一直是靠前社会关注的前沿课题和多学科热点，优选气候变化引发的优选资源环境问题日益严峻，伴随信息技术的发展，土壤-植物-大气各界面间的能量传输研究已由过去的小尺度逐步向区域乃至优选尺度转变，天-空-地立体综合观测方式的转变，也使得SPAC系统能量传输逐步向区域或更大尺度的农业生态研究拓展。大数据时代的到来，将实现传统基于过程的SPAC系统能量传输研究与基于大数据驱动的农业生态学研究有机整合，必将推动优选农业持续发展理论和应用研究，也是时代召唤带来的重大挑战和机遇。在国内外相关研究基础上，对作者多年研究成果加以整理，博采和旁引交替隔沟灌溉方面的近期新研究成果和见解，完成本书。本书对交替隔沟灌溉的作物需水理论和水热能量传输理论做一系统的论述，以期为SPAC系统能量过程研究与区域生态系统研究的融合提供基础理论支撑，服务于农业可持续发展。
