麦田不合理的水肥管理是造成资源浪费、环境污染及土壤微生态破坏的主要因素。本研究是在水氮多年定位试验下进行的,设计为水氮裂区试验,三个灌水处理分别是小麦全生育期不灌水（W0）、拔节期灌水75mm（W1）和拔节期和开花期各灌水75mm（W2）;四个氮肥处理分别是施氮0kg hm-2（N0）、180 kg hm-2（N1）、240 kg hm-2（N2）和300 kg hm-2（N3）。研究了不同水氮处理对小麦产量及氮肥利用的调控效应,并利用高通量测序技术探讨了其对土壤微生物群落结构和功能的影响,同时结合不同土壤,分析了不同施氮量（N0、N1、N2和N3）对潮土、砂土和砂姜黑土微生物的调控效应。旨在明确小麦生长发育、土壤理化性质及微生物的相互关系,为麦田合理的水肥运筹、保障土壤生态稳定、实现小麦持续丰产提供科学依据。主要研究结果如下:1.不同水氮处理对小麦产量及氮肥利用的影响灌水和施氮处理显著提高了小麦产量,但施氮处理（N1、N2和N3）间无显著差异。在N1处理下,小麦植株保持了较高的光合能力和同化物积累量,并促进了花后物质转运,保持了较高籽粒产量。随着定位试验年份增加,土壤硝态氮下移,尤其是在W2条件下,硝态氮已淋失到1m以下,造成氮素一定量的损失。增加施氮量显著增加了氮素表观损失,在各水分条件下均以N1处理氮肥利用率最高。在本试验条件下,兼顾环境质量和小麦产量,该区施氮量的优化范围为135～194kg hm-2。2.不同水氮处理对土壤细菌结构和功能的影响不同灌水和施氮改变了土壤理化特性。连续施氮显著降低p H,导致细菌丰度和多样性降低;而灌水增加土壤p H,可缓解因过量氮肥所引起负面效应。灌水和施氮均显著增加了绿弯菌门的丰度,单一施氮显著降低了细菌中的酸杆菌门、硝化螺旋菌门和浮霉菌门相对丰度。分析发现,土壤微生物群落丰度与小麦生长及土壤特性关系密切,其中浮霉菌门、疣微菌门相对丰度与小麦根长密度和根重密度显著正相关,绿弯菌门和厌氧绳菌纲丰度与产量显著正相关,其中根长密度与各细菌丰度关系最紧密。水氮处理也引起影响了细菌功能的变化,灌水增加了有关碳水化合物的运输代谢、转录、无机离子转运代谢及脂质转运代谢的功能基因丰度。在灌2水条件下,施氮显著增加了细菌有关氨基酸运输和代谢、信号转导机制、细胞壁/细胞膜/膜结构的生物合成功能基因丰度;适宜的土壤水分条件可提高细菌中无机离子转运代谢功能丰度。3.不同水氮处理对土壤真菌群落结构的影响施氮降低土壤真菌丰度、多样性和丰富度,而灌水可消减氮肥对土壤多样性和丰富度的不利影响,但不能抵消因氮肥造成真菌丰度的降低。灌水和施氮同时影响了真菌的群落结构,两因素共同解释了44.9%的变异。单独施氮增加了优势物种子囊菌门的相对丰度,降低了担子菌门丰度。在属水平上,单独施氮显著增加了分子孢子菌属相对丰度,灌水降低了镰刀菌属的相对丰度。在两种水分处理下,施氮显著降低了隐球菌属和微球黑粉菌纲未分类属相对丰度。粉孢革菌科和属、牛肝菌目和格孢菌目未命名科和属可作为土壤真菌群落结构变化的指示类群。真菌中节肢动物门丰度与小麦产量显著正相关,球囊菌门与产量、根系氮含量及硝态氮含量显著负相关,土壤水分与是影响真菌丰度的主要因素。4.氮肥对不同土壤微生物的影响连续定位施氮对三种不同土壤的优势微生物类群无显著影响,表明微生物群落在土壤间的差异大于施氮的影响。潮土和砂土中优势门为变形菌门,砂姜黑土为放线菌门。氮肥对不同土壤细菌群落影响不同,施氮显著降低了潮土和砂土的细菌多样性,但对砂姜黑土细菌群落影响较小,表明氮肥对潮土和砂土的影响大于砂姜黑土。施氮增加了土壤细菌中放线菌门和芽单胞菌门及真菌中子囊菌和潜在致病菌镰刀菌属丰度,降低了细菌中的酸杆菌门、硬壁菌门,真菌中的球囊菌和担子菌门丰度,三种土壤表现一致;施氮增加了潮土和砂土中细菌绿弯菌门丰度,但却降低了砂姜黑土中该细菌的丰度。相关分析表明,小麦产量与细菌中芽单胞菌、放线菌和Tectomicrobia门,与真菌中子囊菌门丰度显著正相关,与细菌中蓝藻菌、变形菌和绿菌门,真菌中球囊菌门丰度显著负相关;土壤中养分速效磷（AP）、钾（AK）与浮霉菌和Tectomicrobia门和TM6丰度显著正相关,与装甲菌、蓝藻菌及Parcubacteria门丰度显著负相关。施氮均增加了三种土壤细菌有关氨基酸运输和代谢、转录、碳水化合物的运输代谢及无机离子转运代谢功能的丰度。土壤中有机质（OM）、全氮（TN）、速效氮（AN）、AP和AK均与细菌中有关复制和修复功能基因丰度显著正相关。通过结构方程模型分析表明,细菌和真菌的群落结构均与小麦产量显著相关,且细菌中有关能量产生和转换功能基因丰度与小麦产量显著正相关。