针对河西绿洲灌区光热资源丰富,但传统单作种植模式资源利用率不高的问题,本论文集成间作与密植栽培技术,通过研究不同密度条件下小麦间作玉米的关键生理(群体净同化率、光合参数、叶绿素荧光动力学参数等)、生态(冠层透光率、群体CO2浓度、大气相对湿度等)指标,明确各指标与作物生产力之间的关系,揭示小麦间作玉米耐密的光合生理生态机制。主要结论如下:(1)间作较单作可显著提高小麦、玉米的净同化率(NAR)、光合速率、胞间CO2浓度,降低其蒸腾速率。提高间作小麦密度显著降低小麦群体NAR,不利于作物光合物质向籽粒、生物产量的累积;提高间作玉米密度可增加玉米群体绿叶面积,延缓密植玉米生育后期衰老进程,但密度过大易使作物减产。间作小麦密度改变对叶绿素荧光参数影响不显著;间作玉米密度的提高,促进Fv/Fo、Fv/Fm增大,当密度超过一定阈值,其值减小;间作系统q P值减小将增大作物对弱光的适应。因此,小麦间作玉米模式中玉米适当增密可为玉米生长提供良好的生长环境。(2)玉米密度显著影响作物中-下层冠层透光率,间作玉米高密度和小麦低密度种植模式中玉米植株透光率较间作玉米高密度和小麦高密度种植模式显著降低7.6%;间作模式中小麦密度降低可显著提高间作小麦群体CO2浓度和小麦收获前的玉米群体CO2浓度,但小麦收获后间作玉米群体CO2浓度降低。间作中玉米密度能显著提高间作小麦群体CO2浓度,对间作玉米群体CO2浓度无显著影响。间作密度改变显著影响小麦大气湿度,对玉米大气湿度影响不显著。小麦密度显著影响间作小麦及小麦收获后玉米的大气湿度,对小麦收获前间作玉米大气湿度影响不显著,间作玉米适当增密可降低玉米大气湿度。综合来看,提高玉米间作小麦模式中玉米密度,较高密度单作可优化间作小麦和玉米群体生长环境。(3)小麦低密度间作玉米中密度模式(W1M2)籽粒混合产量明显高于二者同等密度单作情况下的加权平均值产量,增加幅度为31.2%;间作密度种植对作物籽粒及生物产量也有明显的提高作用。其中W1M2处理生物产量最高为28951 kg hm-2、籽粒产量最高为14603 kg hm-2,显著高于其他处理。综合得出,小麦低密度间作玉米中密度模式的作物各生理生态指标和生物、籽粒产量均表现最佳,小麦间作玉米中玉米适当增密可提高玉米的耐密性。