施用化肥是提高作物产量的最简单有效的方法,在实际生产中农民为了追求高产量通常施用高于蔬菜作物需肥水平的肥料,土壤中大量氮磷元素过剩和积累,导致蔬菜作物品质下降,菜地理化性质恶化、流域水体富营养化以及地表水和地下水的硝酸盐污染等一系列环境问题,农田氮磷养分流失引起的农业非点源污染已经成为热门环境问题之一。针对此问题,本文基于人工模拟降雨试验,以华北平原冀南地区潮褐土菜地为研究背景,对比不同施肥方案（空白对照、常规施肥、优化施肥）对小油菜生长状况的影响,分析施肥方案和降雨强度(54 mm·h^-1、75 mm·h^-1、90 mm·h^-1)双因子对菜地径流中溶解氮、总磷浓度变化趋势的影响,建立径流中不同形态氮、磷的流失量与降雨强度、施肥量、径流量等多因子之间的回归模型,以期为河北省南部平原区菜地土壤养分流失研究及农业非点源污染控制提供理论参考。主要研究结果如下:（1）施用化肥对小油菜生长有显著影响,施用沸石能提高土壤保水保肥能力。施用化肥对作物生长指标的提高显著,与不施用肥料相比,使用化肥后的小油菜根长、株高、干重、鲜重分别提高了24.6%～32.5%、31.8%～35.4%、42.1%～49.0%、52.4%～61.9%。施肥处理与不施肥处理的小油菜形态指标数据存在显著性差异（P<0.05）。优化施肥组土槽箱施用沸石之后土壤平均重量含水率提升了2.3%～15.5%,且对0～10cm深的土壤层的保水能力的提高最为明显,平均可达12.2%;同时在54 mm·h^-1和75 mm·h^-1的降雨强度下,优化施肥组地表径流产流量分别减少了3.13%～9.40%和6.01%～7.66%。相较于优化施肥,常规施肥对小油菜形态和产量的提高并不明显,适当减少化肥用量可以降低生产成本并维持蔬菜正常生长。（2）降雨强度对不同施肥菜地的氨态氮和硝态氮的流失过程影响明显。地表径流中溶解氮浓度在产流初期达到峰值,产流0～15 min内为下降阶段,之后趋于稳定,初始产流溶解氮浓度与降雨强度呈现负相关关系;壤中流中溶解氮浓度变化幅度较大但规律性不明显。菜地溶解氮的流失以硝态氮为主,其占比超过95%。地表径流是溶解氮流失的主要途径,其流失占比超过91%,并与降雨强度呈现负相关关系。在54 mm·h^-1和75 mm·h^-1的降雨强度下,优化施肥组的溶解氮流失量分别减少了33.0%和36.8%,减少氮肥的使用对抑制溶解氮流失的效果极为显著。（3）降雨强度对不同施肥菜地的溶解磷和颗粒磷的流失过程影响显著。地表径流中的总磷浓度整体呈现先降低再波动平稳的趋势,且初始产流浓度与降雨强度呈正相关关系;壤中流总磷浓度的变化走势规律性不明显,但不同雨强下总磷浓度差异显著。提高降雨强度对壤中流总磷流失的影响远高于地表径流。颗粒磷在菜地磷素流失中占主导地位,其占比超过90%;地表径流是总磷流失的主要途径,其占比超过92%。径流中磷素流失系数整体与降雨强度呈现正相关趋势。（4）菜地N、P流失影响的相关因子分析。模拟降雨条件下菜地径流中溶解氮、总磷的累计流失量与径流量之间呈现显著的线性关系（r²>0.92,P<0.05）。不同形态的氮素在地表径流、壤中流中拟合优度大小关系为溶解氮>硝态氮>氨态氮;不同形态的磷素在地表径流中流失量与径流量的拟合优度表现为溶解磷>总磷>颗粒磷,在壤中流中表现为总磷>颗粒磷>溶解磷。同时,回归模型结果表示降雨强度、施肥量、径流量对菜地N、P流失量的综合影响可以用线性方程准确的描述。相关分析结果表示,施肥量是影响地表径流中溶解氮流失的主要因素,径流量与降雨强度是影响壤中流中溶解氮流失的主要因素;径流量和施肥量是影响地表径流中总磷流失的主要因素,径流量与降雨强度是影响壤中流中总磷流失的主要因素。