水、氮的合理使用对小麦产量的提升具有决定性的作用。本试验通过对施肥量及灌水量的调控,探讨水氮最优组合,为地区冬小麦高产栽培、节水节肥措施提供理论依据。本文以新冬36号为试验材料,在大田滴灌条件下,设置0 kg/hm~2、375 kg/hm~2、450 kg/hm~2、525 kg/hm~2四个施肥量(纯量),分别表示为N0、N1、N2、N3;四个灌水梯度为3450 m~3/hm~2、4200 m~3/hm~2、4950 m~3/hm~2、5700 m~3/hm~2,即W1、W2、W3、W4。通过对干物质积累、叶面积指数、光合生理特性及产量等性状的研究,揭示水肥因子对小麦生长的影响。主要研究结果如下:(1)不施肥处理总茎数、叶面积指数及干物质积累量明显低于施肥处理。增加水氮用量有助于在生长后期维持较高的总茎(穗)数、叶面积指数,并能够获得较高的穗数、穗粒数及产量。不施肥及低肥处理下增加灌水量,能够提高叶面积指数、干物质积累量及产量,使干物质快速积累时间提前、快速积累速率增大。中肥及高肥处理灌水量过大时总茎数、叶面积指数、干物质积累量反而降低,快速积累出现时间晚、积累速率小,不利于小麦群体生长。相关分析表明,施肥、灌水及水氮耦合与穗数、穗粒数、产量均有显著相关性。最高产量为N2W3处理的9848.13 kg/hm~2,与N2W2处理无显著差异。(2)水氮运筹对小麦旗叶SPAD值及光合特性具有显著影响。花后0-14 d旗叶SPAD值、光合生理指标高于花后14-28 d,随着生育进程的推移叶片功能逐渐下降,施肥及灌水能够有效减缓降低趋势。无肥及低肥处理可通过增加灌水量提高SPAD值,中肥及高肥灌水量达到W4时SPAD值降低。生长后期,中肥及高肥处理依然保持较高的SPAD值和光合速率,植株贪青晚熟,养分不能及时运送至生殖器官中,千粒重下降。(3)拔节期至收获期,叶片、茎秆全氮含量均逐渐下降,叶片中全氮含量大于茎秆。生长前期氮素积累量叶片大于茎秆,后期则相反,这主要是由于后期茎秆干物质积累量增加。无肥、低肥处理灌水量与叶片、茎秆含氮量和氮素利用率呈正相关关系,中肥及高肥处理灌水量超过一定阈值后含氮量和氮素利用率下降。N2、N3处理叶片氮素积累量均较高,但是N3处理生长后期明显高于N2处理,故认为N2为小麦氮素积累最优处理。氮肥利用率与施氮量呈负相关关系,因此在农业生产中应注意适量施肥,以提高氮肥利用率,降低环境污染风险。综上所述,认为本试验最优施肥灌水处理为N2W2。