本试验于2011—2013连续两年在山西农业大学旱地小麦闻喜试验基地进行。采用大田试验,研究了旱地小麦周年蓄水保墒技术的蓄水保墒效果,为高效利用休闲期蓄纳的降水,在此基础上研究了配施氮肥、磷肥、氮磷耦合对土壤水分、小麦植株氮素积累特性、小麦产量及品质形成的影响,研究了不同播期、播量对土壤水分、小麦植株生长特性、小麦产量及效率的影响,试图探索旱地小麦最佳氮磷配施及最适宜生长的播期、播量,试图探索旱地小麦蓄水保墒综合技术体系,为建立旱地小麦高产优质高效栽培技术体系提供理论依据。主要结果如下：1、旱地小麦周年蓄水保墒技术的研究休闲期深松较对照土壤蓄水效率提高24.70%,降水潜在利用效率和降水生产效率提高,播种期0-300 cm.土壤蓄水量提高21.65 mm,尤其提高了深层土壤蓄水量；越冬至孕穗期0-300 cm土壤蓄水量、水分利用效率提高;各生育期氮素积累量、出苗至拔节、拔节至开花阶段氮素积累量及其所占比例、花前氮素运转量、氮素吸收效率和氮素生产效率提高；提高了穗数,从而提高籽粒产量118——199 kg/hm2；蛋白质组分含量、谷醇比、蛋白质产量提高。休闲期深松配套生育期覆盖越冬至孕穗期0-300 cm土壤蓄水量、水分利用效率显著提高；各生育期植株氮素积累量、出苗至拔节阶段、拔节至开花阶段氮素积累量、花前氮素积累量及其对籽粒的贡献率、氮素吸收效率、氮素收获指数和氮素生产效率提高;穗数、千粒重提高,从而提高产量；清蛋白、醇溶蛋白含量、蛋白质产量提高。配套膜际条播还可提高谷蛋白、蛋白质含量和谷醇比。总之,休闲期深松可有效利用休闲期降水,提高播种期土壤蓄水量21.65 mm,为适时播种提供有利条件；深松配套生育期覆盖具有较好的蓄水保墒效果,可促进植株氮素吸收和运转,进一步提升产量水平,有利于提高籽粒蛋白质含量、谷醇比和蛋白质产量,有利于提高水分利用效率和氮效率,实现高效生产,且以深松配套膜际条播播种效果较好。2、旱地小麦周年蓄水保墒技术配施氮肥的研究深松模式较传统模式越冬至孕穗期土壤蓄水量提高,拔节至开花阶段60-120 cm、180-240 cm,开花至成熟期阶段240—300 cm各土层土壤蓄水减少量增加,水分利用效率提高2.36%-9.27%；各生育期植株氮素积累量、各生育阶段氮素积累量、花前氮素运转量、花后氮素积累量、氮素吸收效率和氮素生产效率提高;穗数、穗粒数提高,从而提高产量180.75-310.43 kg/hm2;花后5—30 d旗叶GS活性、GOGAT活性提高;清蛋白、球蛋白、谷蛋白、蛋白质含量及其产量提高。深松模式条件下配施氮量180 kg/hm2时或传统模式条件下配施氮量150 kg/hm2时,越冬至孕穗期0-300 cm土壤蓄水量提高,拔节至开花阶段0-300 cm各土层土壤蓄水减少量增加,水分利用效率显著最高;各生育期氮素积累量、各阶段氮素积累量、出苗—拔节和开花—成熟阶段氮素积累量所占比例、花后氮素积累量及其对籽粒的贡献率、氮素吸收效率和氮素生产效率均提高；穗数、千粒重提高,从而使产量提高；花后5—30d旗叶GS、GOGAT活性提高;蛋白质及其组分含量、蛋白质产量、谷醇比提高,且以深松模式条件下配施氮量180 kg/hm2时效果较好。总之,旱地小麦周年蓄水保墒技术配施氮肥有利于蓄积土壤水分；有利于提高小麦中期、后期对土壤水分的利用,促进了植株氮素吸收和运转,增加了蛋白质含量和产量,最终实现增产；有利于提高水分利用效率和氮效率,实现高效生产,且配施氮量180 kg/hm2效果较好。3、旱地小麦周年蓄水保墒技术配施磷肥的研究深松模式较传统模式越冬至孕穗期0-300 cm土壤蓄水量提高,而开花至成熟期土壤蓄水量降低;拔节至开花阶段60-300 cm土层土壤蓄水减少量增加,水分利用效率提高；各生育期氮素积累量、各阶段氮素积累量、出苗—拔节阶段氮素积累量所占比例、花前氮素运转量及其对籽粒的贡献率、花后氮素积累量、氮素吸收效率和氮素生产效率提高；穗数、穗粒数提高,从而使产量提高；清蛋白、球蛋白、谷蛋白、蛋白质含量及其产量提高;花后5-30 d旗叶GS、GOGAT活性显著提高。深松模式或传统模式条件下配施磷量150 kg/hm2时,越冬至孕穗期0-300 cm土壤蓄水量提高,越冬至拔节阶段0-120 cm、拔节至开花阶段0—300 cm、开花至成熟阶段180-300 cm各土层土壤蓄水减少量增加,最终提高了水分利用效率；各生育期氮素积累量、出苗—拔节阶段氮素积累量及其所占比例、拔节—开花阶段氮素积累量、开花—成熟阶段氮素积累量及其所占比例、花前氮素积累量、花后氮素积累量、氮素吸收效率、氮素收获指数和氮素生产效率均提高；穗数、穗粒数及产量提高；花后5—30 d旗叶GS、GOGAT活性、旗叶GS、GOGAT活性均提高;蛋白质及其组分含量、蛋白质产量、谷醇比提高,且以深松模式条件下配施磷量150 kg/hm2时效果较好。总之,旱地小麦周年蓄水保墒技术配施磷肥有利于纳雨蓄墒；提高土壤蓄水量,促进了作物对深层土壤水分的利用,提高水分利用效率;有利于植株氮素吸收积累,提高氮效率；有利于提高穗数和穗粒数,从而提高产量；有利于提高蛋白质含量和谷醇比,实现高产优质,且配施磷量150 kg/hm2效果较好。4、旱地小麦周年蓄水保墒技术配施氮磷肥的研究在深松模式条件下增加施氮量,越冬至孕穗期0-300 cm土壤蓄水量提高,水分利用效率提高0.18%—13.22%,越冬—拔节阶段0—60 cm、拔节—开花阶段120—180 cm土层土壤蓄水减少量在施磷量75 kg/hm2和150 kg/hm2条件下提高;各生育期植株氮素积累量、拔节—至开花、开花—成熟阶段氮素积累量及其所占比例、花后氮素运转量及其对籽粒的贡献率、氮素吸收效率、氮素生产效率提高；千粒重、穗数提高,从而使产量提高；花后5—30 d旗叶GS活性、GOGAT活性在施磷量150 kg/hm2和225 kg/hm2时提高,花后10—30 d籽粒GS活性、花后15—30 d籽粒GOGAT活性提高;可溶性糖、蔗糖、淀粉含量、蛋白质及其组分含量、谷醇比、蛋白质产量提高。施氮量为150 kg/hm2或180 kg/hm2条件下配施磷量150 kg/hm2时,越冬至孕穗期0—300 cm土壤蓄水量提高,拔节至开花阶段0—180 cm土壤蓄水减少量增加；各生育期植株氮素积累量,拔节—开花、开花—成熟阶段氮素积累量,花前氮素运转量、花后氮素积累量、氮素吸收效率、氮素生产效率提高；穗数、穗粒数提高,从而提高了产量；花后5—30 d旗叶GS、GOGAT活性,籽粒GS、GOGAT活性提高;可溶性糖、蔗糖、淀粉、蛋白质及其组分含量、谷醇比、蛋白质产量提高,且以施氮量180 kg/hm2配施磷量150kg/hm2效果较好。总之,旱地小麦周年蓄水保墒技术基础上氮磷肥配施有利于蓄积土壤水分,促进作物吸收深层土壤水分,提高水分利用效率;有利于植株氮素吸收积累,提高氮素利用效率;有利于提高穗数和千粒重,优化产量构成;有利于提高淀粉、蛋白质含量及谷醇比,提高蛋白质质量,最终实现高产优质高效生产,以施氮量180 kg/hm2配施磷量150 kg/hm2效果较好。4、旱地小麦周年蓄水保墒技术配套播期播量的研究随着播期的推迟,适当增加播量各生育期0—300 cm土壤蓄水量提高,水分利用效率提高；拔节至成熟期株高、孕穗至成熟期总茎数、拔节至开花期单株叶面积、各生育期干物质量、成熟期穗长和可育小穗增加；穗数、千粒重提高,从而提高了籽粒产量。各生育期0—300 cm土壤蓄水量、水分利用效率、拔节至成熟期株高、拔节至成熟期单株叶面积、籽粒产量以D2A2处理效果较好。越冬期株高和单株叶面积以D1A1处理效果较好;穗数以D3A3处理效果较好。总之,旱地小麦周年蓄水保墒技术基础上选择适宜的播期播量有利于最大限度地接纳自然降水,提高土壤水分贮备水平；促进作物生长,有利于更多的光合产物向籽粒输送,从而最终获得高产;有利于提高水分利用效率和氮效率,实现高产高效,以10月1日播种,播量为90 kg/hm2效果较好。综上所述,旱地小麦周年蓄水保墒技术配施氮量180 kg/hm2,施磷量150 kg/hm2于10月1日播种,播量为90 kg/hm2可高效利用休闲期和生育期降水,将自然降水最大限度地蓄纳于土壤之中,提高水分利用效率,优化产量构成,提高籽粒产量,促进了蛋白质的积累,提高蛋白质含量和谷醇比,最终达到高产、优质、高效生产,因此是适合山西旱地小麦种植的最佳栽培技术模式。