随着人们对营养膳食的要求和对南瓜营养品质及功能特性的了解的提高,南瓜产品日益受到重视,农田生产中如何提高南瓜的品质和产量成为亟待解决的问题。不合理的灌溉和施肥是造成南瓜品质下降、生产成本浪费、环境污染风险提高的根本因素,所以合理灌溉与施肥是实现南瓜优质高产的保证。本文选择了黄土高原丘陵沟壑区,采用N、P、K三因素二次饱和-D最优设计,研究了3个施肥因子的交互作用对南瓜品质的影响,还研究了3个水分水平(H、M、L,土壤含水量分别为80%-90%、60%-70%、40%-50%)与9个肥力水平(N0P0、N0P1、N0P2、N1P0、N1P1、N1P2、N2P0、N2P1、N2P2,施肥量为N0、P0=0 kg/hm2、N1 = 50kg/hm2、N2 = 95kg/hm2、P1 = 35kg/hm2、P2 = 70kg/hm2)耦合对南瓜生理特性及产量品质的互作效应,为南瓜高产优质提供科学的水肥配合依据。试验结果表明:1.施肥影响下,通过采用N、P、K三因素二次饱和-D最优设计进行二次多项式回归建模分析,得出氮肥与磷肥对南瓜品质具有明显的交互作用,氮与钾肥对南瓜干物质含量具有明显的交互作用。南瓜最优品质下的N、P、K合理配比为N:P:K=1:0.83:0.28。2.水肥交互作用影响下,南瓜光合特性的日变化,各项指标均在中午13:00出现峰值,一天内净光合速率和气孔导度呈现由低到高再降低的趋势,蒸腾速率呈现由中等到高到中等再降低的趋势。适宜的水分供应有益于提高叶片的叶绿素含量和光合特性,水分过高时,反而有抑制作用。提高南瓜叶片保护酶活性的最优施肥和灌水方案是水分控制在土壤含水量60%-70%,肥料控制在施氮量40-50kg.hm-2,施磷量30-35 kg.hm-2。3.水分对南瓜的Vc含量的影响达到显著水平,水分过高不易于果实中Vc的积累;硝态氮含量在水分水平和肥力水平差异都达到显著水平,水分和肥力处理对南瓜果实EC值的影响均不显著;肥力水平是控制可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量这两项品质指标的重要因素。适宜的水分和肥料供应有利于提高南瓜产量,在水分适宜时(土壤含水量为60%-70%),应控制氮肥用量,避免氮磷肥互作的抑制作用,在水分胁迫时(土壤含水量为40%-50%),产量随着施肥量的增加而下降。4.南瓜生长过程中土壤呼吸强度在果实膨大期时最高,到了南瓜成熟收获期土壤呼吸强度明显下降,且中等水平的水分和肥料处理(土壤含水量为60%-70%,N1P1)有助于提高土壤呼吸强度。南瓜收获以后测定土壤养分,其中有机质、碱解氮的含量略高于播种前的量;速效磷和速效钾含量相对与播种前有所下降,中水中肥处理(土壤含水量为60%-70%,N1P1)有利于有机质和速效磷的合成,水分和肥力过高或过低都会降低土壤中有机质的含量,高水处理(土壤含水量为80%-90%)有利于碱解氮的合成,随着施肥量的不断增加,土壤碱解氮的增加幅度呈上升趋势,高水处理会抑制速效钾的合成。5.土壤含水量为60%-70%,施氮量为50-75kg.hm-2,施磷量为30-40 kg.hm-2,对南瓜高产优质和土地可持续利于最为有益。