陕北榆林风沙区由于具有独特的光热和土壤条件,是中国马铃薯五大优生区和高产区之一。但沙地土壤持水保肥能力低,传统的灌溉和施肥导致水肥利用效率低。生物炭具有改良土壤和节水保肥增产的效应,因此,本研究以马铃薯为研究对象,将灌水量与生物炭施用量相结合,在2020和2021年通过大田滴灌水肥一体化试验,研究了生物炭施用量（B0（0 t/hm~2）、B10（10 t/hm~2）、B20（20 t/hm~2）、B30（30 t/hm~2）和B50（50 t/hm~2））和灌水量（W1（80%ETc）和W2（100%ETc））对马铃薯生理生长、产量、水肥吸收利用及土壤理化性质的影响。试验取得的主要结果如下:（1）灌水量和生物炭施用量对土壤容重、孔隙度、含水量、有机碳、速效钾以及硝态氮含量均有显著影响。生物炭施用显著降低了土壤容重,增加了土壤孔隙度、土壤有机碳含量和土壤速效钾含量,50 t/hm~2的生物炭施用量的变化量最大。适量的生物炭添加有利于土壤含水量和硝态氮含量的提高,各施炭处理的土壤含水量总体表现为B10＞B20＞B0＞B30＞B50的规律,而土壤硝态氮含量最大值在生物炭施用量为30t/hm~2处。随着灌水量的增大,土壤含水量增加,土壤容重呈降低、孔隙度呈增加的趋势,土壤速效钾和硝态氮含量随着水流有向深层移动的趋势,并且在同一处理下,随着距滴灌带水平距离的增大,土壤含水量减小,土壤硝态氮含量和速效钾含量先减小后基本不变。（2）灌水量和生物炭施用量对马铃薯的生长、生理和干物质累积有显著影响。施用生物炭对马铃薯生长指标的影响与生物炭施用量和施用时间有关。生物炭施用初期（2020年马铃薯生育前期）,马铃薯各生长指标随着生物炭施用量的增大没有发生显著变化,但随着马铃薯生育进程的推进,105 d左右生物炭施用量对马铃薯生长开始产生显著影响,生物炭的施用提高了马铃薯干物质累积量、叶面积以及叶绿素含量,均表现为随着生物炭施用量的增加先增加后减少,成熟期时,B20和B30处理与对照相比,促进作用明显。而在2021年,生物炭施用量对全生育期马铃薯株高、茎粗、叶面积、叶绿素、干物质累积量均有显著影响,各指标总体表现为B20＞B30＞B10＞B50＞B0处理的趋势,而且生物炭对各器官干物质累积量的影响表现为块茎＞根＞叶＞茎。2020年由于降雨量较多,灌水量对马铃薯各生长指标无显著差异,2021年马铃薯各生长指标随着灌水量的增大而增大。（3）灌水量和生物炭施用量对马铃薯产量、养分吸收及水肥利用效率有显著影响。灌水量和生物炭施用均能提高马铃薯产量,马铃薯产量随着生物炭施用量的增加先增加后减小,随着灌水量的增大而增大,2020年W2B30处理下产量最高,为58263.89kg/hm~2,2021年马铃薯产量最大值出现在W2B20处理,为77027.73 kg/hm~2。生物炭施用量增加,马铃薯各器官的钾素含量有增大、氮素含量有先增大后减小的趋势,磷素含量处理之间均无显著差异,马铃薯耗水量、水分利用效率及马铃薯植株氮、磷、钾养分吸收量先增大后减小。灌水量增大,马铃薯耗水量和植物氮磷钾吸收量增大。（4）综合分析灌水量和生物炭施用量对榆林沙土土壤改良及马铃薯生长的影响,提出本试验条件下较适宜的水炭组合。生物炭施入土壤主要通过改善土壤的理化性质,提高土壤持水保肥能力,从而促进马铃薯的生长和产量的提高,但是过量的生物炭添加会导致土壤孔隙度过大、钾素过量、土壤含水量和硝态氮含量低、产量及水肥利用效率低,植株养分吸收量低等问题,所以从马铃薯产量、水分利用效率、马铃薯植物养分吸收以及经济等方面综合考虑,建议W1B20可作为本试验条件下较适宜的水炭组合。