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关中平原是我国重要的粮食生产基地,施氮量过高、水资源不足及降雨时空分布不均是当地农业实现绿色可持续生产的重要阻碍,严重影响当地冬小麦正常生长发育及产量稳定。研究减氮节水条件下关中平原区冬小麦生长发育,籽粒产量和水氮利用情况,在保证产量的基础上提高水氮利用效率,减少氮肥损失和水资源浪费,对维持土壤肥力,减少氮素淋溶损失,实现农业节本增效,促进农业绿色发展具有重要意义。本研究于2017-2019年在陕西省咸阳市杨陵区西北农林科技大学曹新庄试验农场实施冬小麦施氮量、灌水量、品种三因素再裂区田间试验,设施氮量处理N300(300 kg·hm-2)、N225(225 kg·hm-2)、N150(150 kg·hm-2)、N75(75 kg·hm-2)、N0(0 kg·hm-2)和灌水量处理W2(1200 m3·hm-2)、W1(600 m3·hm-2)、W0(0 m3·hm-2),供试品种为西农979和普冰151,研究不同水氮处理下冬小麦生长、产量及产量构成因素、生育期内土壤水分变化动态、水氮利用效率、土壤养分和硝态氮在各土层的分布特征及淋失情况。研究取得的主要结果如下:1. 增施氮肥可以有效提高冬小麦地上部生物量、LAI、以及植株含氮量,且三者在N150、N225和N300处理下稳定的保持较高水平;增加灌水可提高地上部生物量,叶面积指数和植株含氮量者三项指标,且灌水处理（W1,W2）下各项指标显著大于不灌水（W0）处理,处理W1和W2之间,W2下各项指标或略低于W1处理,或增量不显著,从水分利用效率角度考虑以W1处理为宜。单就品种而言,普冰151在积累生物量方面更占优势。2. 两年试验中灌水处理较不灌水处理分别增产9.4%～11.9%,2.64～2.69倍,W1和W2处理之间产量不存在显著差异,但W2处理下田间小麦存在倒伏现象,从水分利用和经济效益角度出发结合田间实际生产情况,以越冬期灌水600 m3·hm-2为宜。灌水600m3·hm-2处理下,2017-2018年施氮150 kg·hm-2便可获得最大产量和净产值;2018-2019年虽然在施氮225 kg·hm-2处理下产量和净产值最大,但当年施氮量150 kg·hm-2处理两个品种的产量仅比施氮225 kg·hm-2处理降低7.4%,6.7%,净产值仅降低8.4%,7.4%。相同处理下,普冰151的产量和经济效益略高于西农979。3. 氮肥农学效率,氮肥回收率和氮肥利用效率随着施氮量增加均呈现减小趋势,而水分利用效率则随着施氮量增加呈现先增加后减小的趋势,N150处理可使水氮利用效率保持在较高水平。随着灌水量增加,麦田0～60 cm土层中土壤含水量变化最为活跃,80～140 cm土层含水量变化次之,140 cm以下土层土壤含水量虽有变化但相对稳定,不同灌水处理间土壤剖面含水量变化趋势整体表现为W2>W1>W0;W1和W2之间随着灌水量增加,水分利用效率表现为W1>W2。因此,越冬期灌水600 m3·hm-2,施氮150 kg·hm-2可以在较高的NUE和WUE基础上,获得较高的产量和经济效益。两个品种之间,氮素利用效率基本一致,普冰151的水分利用效率优于西农979。4. 随施氮量增加,土壤硝态氮累积量及淋失量随之增多。土壤硝态氮随灌水向深层土壤移动,W0处理下硝态氮多分布在0～60 cm土层中,W1处理硝态氮则主要分布在80～200 cm土层中,硝态氮积累峰在160 cm处波动,而W2处理硝态氮积累峰下移到200 cm以下土层。说明灌水量越大,土壤中硝态氮的淋失量越大,淋洗峰越深。5. 越冬期灌水600 m3·hm-2处理下,N150处理无论是和拟合条件下的最适施氮量还是和实际生产中N225比较,氮素利用效率均有提升,硝态氮淋失量亦显著下降。综上所述,在关中平原地区越冬期灌水600 m3·hm-2,减量施氮50%即施氮量150kg·hm-2,不仅可以供应小麦正常生长所需的水分和养分,提高水分利用效率和氮素利用效率,获得较高的产量和经济效益,还可以保持土壤肥力水平相对稳定,减少硝态氮淋溶损失,可以作为关中平原农业生产中施氮量和灌水量的参考指标。