增加种植密度是小麦产量提高的主要技术途径,然而,增密会导致小麦群体荫蔽,茎秆发育质量变差,植株倒伏风险增加,严重影响小麦产量。混播能够利用品种的遗传多样性平衡群体增密条件下小麦倒伏与产量提高之间的矛盾,但其抗倒增产机制仍需深入研究。因此,本研究选用倒伏敏感型品种山农16（SN16）和抗倒伏型品种山农28（SN28）为供试材料,设置三种播种方式,分别为单播、间播、混播,同时设置3个种植密度,分别为2.25×10~6株hm-2（D1）、3.75×10~6株hm-2（D2）、5.25×10~6株hm-2（D3）。采用生理生化和材料力学等相结合的方法,从小麦群体光截获、产量构成、茎秆形态特征及茎秆化学组分等方面阐明混播实现小麦茎秆抗倒性及产量协同提升的途径与机制。主要研究结果如下:1.冬小麦产量构成因素方面,随着种植密度的增加,冬小麦单位面积穗数提高,穗粒数和千粒重逐渐降低。与单播、间播相比,混播处理下两品种小麦穗数随种植密度提高的增加幅度大、穗粒数和千粒重降低幅度小。种植密度每增加1.5×10~6株hm-2,倒伏敏感型品种SN16穗数增加54穗m-2,每穗穗粒数降低0.44粒,千粒重降低2.32g,产量增加482.94 kg hm-2;抗倒伏性品种SN28随密度每增加1.5×10~6株hm-2,其穗数增加65.27穗m-2,穗粒数降低0.35粒,千粒重降低2.07 g,产量增加566.73 kg hm-2。在本试验中,混播处理在5.25×10~6株hm-2产量达到最高。2.在茎秆力学特征方面,随着种植密度的增加,两小麦品种的基部第二节间抗折力逐渐降低,表现为D1＞D2＞D3。在同一种植密度下,单播、间播处理的倒伏敏感型品种的抗折力低于混播,且有显著差异。增加种植密度,混播群体的横向（F0）与纵向（F1）抗折力逐渐降低,但是均高于倒伏敏感型品种。高密度处理下,与单播、间播相比,混播处理的群体抗倒伏能力优于倒伏敏感型品种SN16。两小麦品种的混播可以提高易倒伏品种的抗倒伏能力,提高混合群体的抗倒伏能力。3.在茎秆形态特征方面,增加种植密度,倒伏敏感型品种的株高与重心高度均逐渐增加,茎粗,壁厚与茎秆充实度逐渐降低,在D3种植密度下,开花期、灌浆期与成熟期这三个生育时期内,与单播倒伏敏感型品种相比,混播处理的株高与重心高度分别降低了4.77%、6.75%;4.74%、5.73%;3.96%、3.18%。单播倒伏敏感型品种相比,混播处理茎粗分别提高了10.55%、11.25%和9.74%;壁厚分别增加34.32%、35.75%和38.28%。倒伏敏感型品种单播与混播处理相比,小麦茎秆充实度有显著差异,两年变化趋势大体一致。4.在茎秆化学组分方面,随着生育时期的推进,木质素含量与纤维素含量逐渐增加,可溶性糖含量（葡萄糖、果糖、蔗糖）逐渐降低;随种植密度的增加,茎秆基部木质素含量、纤维素含量、可溶性糖含量（葡萄糖、果糖、蔗糖）均呈逐渐降低趋势。与单播、间播相比,混播处理提高了小麦茎秆木质素含量、纤维素含量与可溶性糖含量（葡萄糖、果糖、蔗糖）。综上所述,在中高密度种植条件下,混播处理一方面能通过增加木质素和纤维素的含量,改善单茎的表观性状,增加群体抗折力,降低倒伏风险。另一方面混播降低种内竞争,增加穗数和千粒重,提高产量。