【研究背景】我国华北平原水资源紧缺,年际间降水量及时间分布存在较大差异。同时,生产上肥料施用不够合理等问题较为突出,严重影响着小麦高产高效生产。小麦生产中氮肥多数为每亩20-24kg,磷肥8-11kg,钾肥6-7kg,春季每亩浇水为120-150m~3,整体处于偏高水平。本研究以新的播种方式为切入点,以节水小麦为研究对象,通过调整水、肥调控措施,研究节水小麦的产量形成、旗叶光合特性、水肥利用效率对栽培措施的响应,为该地区小麦节水减肥绿色稳产技术研究及高产高效生产提供理论和技术支持。【材料与方法】试验于2016-2017年在中国农业科学院作物科学研究所赵县试验基地进行。以生产上推广应用的节水小麦品种:衡观35、邯6172及轮选103为试验材料,研究种植方式(立体匀播及常规条播)、春季浇水处理(每亩拔节+开花各浇50m~3、拔节+开花各浇30m~3、返青+拔节+开花各浇水30m~3)、种植密度(每亩18万、24万、30万基本苗)、氮肥处理(每亩施用纯氮0kg、8kg、16kg、24kg、32kg)等栽培措施对节水小麦生长及产量的调控效应。试验田每亩统一浇越冬水60m~3,氮肥底施和追施各半,于拔节期随水追施。【结果与分析】结果表明:(1)与常规条播相比,立体匀播技术可以提高土壤含水量3.2%-8.1%;改善节水小麦群体结构,其亩成穗数提高4.3-5.1万穗;开花后,立体匀播小麦的旗叶光合性能优于常规条播处理,更有利于光合产物的合成。(2)减少返青期浇水,开花后旗叶光合性能未受明显影响;春季浇2次水(拔节和开花各浇1次),可以改善开花后旗叶的光合性能,促进有机物的合成;减少春季浇水量,节水小麦产量影响较小,但水分生产效率提高9.3%-11.3%。(3)随着种植密度的增加,开花后旗叶光合性能逐渐下降,不利于光合产物的合成与转运,节水小麦产量及氮肥生产率也逐渐降低,但每亩18万和24万基本苗处理之间产量差异不显著。(4)随着施氮量的增加,旗叶光合性能以每亩16kg纯氮处理为最佳,其水分生产率及氮肥生产率均较高,分别为2.47和3.48。(5)从品种角度分析,参试品种的旗叶光合性能在灌浆前期表现为衡观35>轮选103>邯6172,后期为邯6172>轮选103>衡观35,产量则表现为轮选103>邯6172>衡观35。以上述研究为基础,提出了正常降水年份基于小麦立体匀播技术的节水小麦稳产高效栽培技术,即"节水品种+立体匀播技术+每亩18万基本苗十拔节、开花各浇水30m~3+每亩16kg纯氮(底追各半)",应用该技术可以改善节水小麦群体结构及花后旗叶光合性能,促进光合产物合成与累积,实现增产5.2%-7.1%,水分及氮肥利用效率提高10%左右。【结论】应用基于立体匀播技术的节水小麦稳产高效栽培技术的示范田亩产为644kg-692kg,平均较常规条播对照田增产6.1%,每亩节水30m~3,平均节省氮肥用量6kg、节约成本约360元,既可兼顾产量和资源利用,又能节省生产成本,实现稳产增效。