近年来，河西走廊临泽绿洲玉米制种和大田生产中连年单作玉米使土壤肥力下降，病虫害增多、氮肥施用量不断增加，灌水量普遍较高，影响玉米产量的稳定提高和水分高效利用。针对这些问题，布置两组田间试验，玉米与伴生植物箭舌豌豆间混作试验和调亏灌溉试验，通过玉米生长发育、光合特性和耗水量观测分析，对玉米产量及水分利用效率进行了系统研究，主要结果和结论如下：　　 (1)玉米与箭舌豌豆间混作使玉米根深减小，但根幅增大，总体上根冠比呈增加趋势，根干重有增有减。间混作较单作根深平均减小了10.9％，根幅平均增加了11.3％；有箭舌豌豆同穴播种的间混作方式，玉米根干重比单作都有所增加，平均增加了6.1％。　　 (2)玉米与箭舌豌豆间混作使耗水量有不同程度的增加，但增幅较小，与单作玉米的耗水量接近，间混作全生育期的耗水量较单作增幅不超过7.3％。　　 (3)与单作相比，箭舌豌豆与玉米间混作不一定增产，只有适宜的间混作方式才能提高产量。8种间混作模式中，以“与玉米同穴播种箭舌豌豆，株间点播箭舌豌豆，行间条播1行箭舌豌豆，带间条播1行箭舌豌豆”的间混作模式为最优，产量和水分利用效率都最高，分别为16.9±1.1t·hm-2和1.36 kg·m3，较单作分别增加了13.4％和7.9％。其中，有箭舌豌豆同穴播种的间混作模式，水分利用效率总体上不低于单作玉米，产量都有提高，且提高程度与伴生植物的多少成正比；没有箭舌豌豆同穴播种的间混作模式，水分利用效率总体上低于单作，有的产量提高，有的产量下降。　　 (4)不同的灌水定额对玉米净光合速率日变化影响很大，灌水量与玉米叶片自身生理调节与光合午休及净光合速率的提高有密切关系。灌水前1天、灌水后1天、灌水后3天和灌水后8天，少量多次的灌溉中玉米叶片Pn日变化始终为单峰曲线，未出现“光合午休”，但日均值始终偏低，从灌溉量、产量和水分利用效率考虑，这种频繁灌溉，作物得不到调亏锻炼，需水关键期又水分不足，不利于产量提高；两种非关键生育期的调亏灌溉和各生育期灌水定额均为1125 m3·hm-2的灌溉，其玉米叶片普遍存在“光合午休”现象，但在灌水后第3天Pn日变化曲线都呈“单峰”型，没有“光合午休”；其中玉米孕穗期、抽雄期灌水定额均为1125m3·hm-2，其它生育期灌水定额均为875 m3·hm-2的调亏灌溉，净光合速率在灌水后恢复最快，Pn日变化曲线在灌水后第1天就无“光合午休”，呈单峰型，相比生育期灌水定额均为1125 m3·hm-2的灌溉，灌水定额减少了22％，Pn日均值提高了9.6％。　　 (5)不同灌水定额影响根系的同时，冠层也受到影响，但不同器官对水分的响应不同，其中对穗长、穗粗、秃顶长和百粒重的不同影响导致最终产量上的差异，只有合理的调亏灌溉才能提高产量。相对各个生育期灌水定额均为1125m3·hm-2的灌溉制度，玉米孕穗期和抽雄期灌水定额与之相同，其它生育期灌水定额下调22％时，玉米根系和生殖生长旺盛；玉米孕穗期和抽雄期灌水定额上调17％，其它生育期灌水定额下调22％时，玉米营养生长旺盛。　　 (6)玉米生育期高的灌溉量并没有起到增产的作用，不合理的高灌溉量反而降低产量，适时适度的调亏灌溉并不减产，同时显著提高水分利用效率。以玉米孕穗期、抽雄期灌水定额均为1125 m3·hm-2，其它生育期灌水定额均为875 m3·hm-2的调亏灌溉最为合理，与各生育期灌水定额均为1125 m3·hm-2的灌溉方式相比，全生育期可节约灌水用量17.3％，经济产量并无显著差异(p>0.05)，水分利用效率提高19.1％。