良好的小麦株型是获得高产的重要基础,因此,研究并构建小麦高效冠层的调控途径,具有重要的理论意义和应用价值。本研究以不同株型特征的小麦品种(紧凑型高秆宁麦9号、紧凑型矮秆矮抗58、中间型扬麦12和松散型淮麦17)为对象,研究不同施氮水平下,小麦叶型、茎型和群体冠层结构特征的变化规律,以及株型特征与籽粒产量和构成因素之间的关系,并最终提出理想株型的调控途径。本研究以不同氮素水平下、不同株型小麦品种的两年田间试验为基础,通过连续观测不同处理条件下小麦主茎叶片形态指标(包括叶长、叶宽、茎叶夹角、叶间距等),综合分析了小麦叶片形态指标随生育进程的变化规律,以及氮素和株型对叶片形态的调控效应。结果表明,随着生长度日的逐渐增加,小麦主茎叶片长度和宽度、茎叶夹角、单株叶面积均呈“S”形曲线变化,而叶片SPAD值,至开花期达最高值,随后逐渐下降。随着叶位的增加,小麦叶长和叶宽、茎叶夹角均符合二次多项式曲线,而单叶面积呈“升-降-升-降”的变化趋势。不同株型小麦品种顶部三张叶片的叶型指标差异主要表现在顶部三张叶片的叶长和SPAD值,旗叶与倒二叶间距及倒三叶基角。施氮量对不同株型小麦品种叶型指标的建成过程有显著影响,但对不同品种的影响程度有差异。通过连续观测不同处理条件下小麦株高和主茎节间构成,综合分析了小麦株高及其构成、节间直径和长度随生育进程的变化规律,及氮素和株型对其的调控效应。结果表明,小麦株高随生长度日的动态伸长过程可以采用Logistic方程进行描述。小麦主茎顶四节的节间长大小顺序为：穗下节间>倒二节间>倒三节间>倒四节间,且均以穗下节间最细；紧凑型宁麦9号和矮抗58以倒四节间最粗,而松散型淮麦17和中间型扬麦12以倒二节间最粗。株高拟合方程的参数及衍生参数在不同施氮量和株型间存在显著差异。小麦主茎顶四节间的节间长和节间粗、穗长与施氮量呈正相关。在拔节、齐穗、灌浆和成熟期,施氮量对株高均有显著影响,而在返青期对株高的影响不显著。于齐穗、灌浆和成熟期,施氮量和株型对节间长和直径有显著影响,但对株高构成指数影响不显著。基于不同氮素水平下、不同株型小麦品种叶面积指数、叶面积密度分布、透光率和光合速率等冠层特征的连续观测数据,综合分析了小麦冠层结构特征随生育进程的变化规律,以及氮素和株型对其的调控作用。随生育进程的推进,叶面积指数和群体茎蘖数的变化均呈单峰曲线,且分别于孕穗期和拔节期达到峰值。叶片净光合速率随生育进程先增加后下降,开花期达到峰值,于花后,叶片净光合速率逐渐下降。群体透光率的日变化呈抛物线状,且于14时达到最大值。不同株型小麦品种的叶面积指数、SPAD值、冠层绿叶面积和比叶重均存在差异,但群体茎蘖数差异不显著。于植株定形时,紧凑型品种宁麦9号和矮抗58、松散型品种淮麦17和中间型扬麦12的冠层垂直剖面绿叶面积的分布分别呈中部大上下两端小的直立“椭圆形”、上下基本一致的“柱形”、上小下大的“梯形”和上大下小的“倒梯形”。最大叶面积密度以紧凑型品种矮抗58的最大,中间型品种扬麦12的最小。施氮量对叶面积指数、SPAD值、比叶重均有显著影响。于孕穗期到成熟期,氮素对群体茎蘖数的调控效应显著。随施氮量增加,紧凑型品种宁麦9号和矮抗58的SPADmax、GDDmax、Rinf2和GDDinf2与中间型品种扬麦12和松散型品种淮麦17的变化趋势相反。施氮增加了小麦的茎蘖数、比叶重、净光合速率和最大叶面积密度,且提升了最大叶面积密度所在的叶层高度。通过连续观测和定量分析不同处理下小麦干物质、氮素含量、籽粒产量及其构成,综合分析了不同株型小麦碳素、氮素积累与转运规律,以及籽粒产量构成差异。采用Richards和VP方程准确描述了不同处理下小麦干物质积累及其在不同器官间的分配比例动态。不同株型小麦干物质积累与分配对施氮量的响应差异主要表现在千物质积累的起始生长势、渐增和快增持续期,以及各器官的最大分配比例、分配比例最大下降速率和最大增长速率。不同器官的总糖转运量和转运率大小顺序分别为：茎鞘>叶片>穗部营养体,茎鞘>穗营养体>叶片。施氮量对4个株型小麦品种的叶、茎鞘和穗营养体可溶性总糖转运量的调控作用存在显著差异。不同株型小麦品种的茎鞘、穗营养体和叶片氮素输出量差异明显。施氮提高了4个株型小麦品种的花前氮积累量和成熟期氮积累量,但不同株型小麦品种在花后氮同化量上表现不一致。不同株型小麦产量差异主要来自千粒重和穗粒数,而穗数主要受氮素调节。通过取样观测不同小麦品种和施氮水平下,株型形态特征、冠层结构特征、干物质和氮素积累与分配、及籽粒产量等指标,综合分析了籽粒产量及其构成因素与株型形态特征、冠层结构特征、碳氮积累与转运特征之间的相关关系。籽粒产量、千粒重与旗叶叶片特征呈显著正相关,但与倒二和倒三叶叶片特征的相关性较差；而穗粒数与顶部三张叶片特征均呈显著正相关。籽粒产量、千粒重和穗粒数与穗下节间长和倒四节间长均显著正相关,千粒重与倒二节间长、穗粒数与倒三节间长的相关性也达到显著水平。随生育进程的推进,籽粒产量和穗数与群体茎蘖数的相关性逐渐增强,而千粒重和穗粒数与群体茎蘖数的相关性未达到显著水平。籽粒产量、千粒重、穗粒数和穗数与花后干物质积累量、花前贮存物质转运量和花后物质积累对籽粒产量的贡献率(CPA)呈显著正相关,而与花前贮存物质对籽粒产量的贡献率(CTA)呈负相关。籽粒产量、千粒重和穗粒数与花前贮存物质转运率(TAR)呈显著正相关,而穗数与TAR呈显著负相关。籽粒产量、千粒重、穗数与氮转运量、氮转运率、花后氮同化对籽粒产量的贡献率呈显著正相关,而与花后氮转运对籽粒产量的贡献率呈负相关。在相同种植密度下,株型造成的产量差异是由于花后干物质同化量积累差异造成的千粒重和穗粒数差异。