番荔枝具有较高的营养价值与经济效益,在云南有广阔的种植前景。云南干热河谷区独特的立体气候适宜番荔枝的种植,但干热河谷区番荔枝种植过程中存在无节制灌溉和盲目施肥现象,而番荔枝因其根系较浅,易受土壤环境变化影响,导致产量、品质下降。本文通过设置灌水量、施肥量和溶氧量三因素三水平正交试验和五水平正交旋转组合设计试验研究水肥气耦合灌溉对干热河谷区番荔枝生长、产量及品质影响,以探究适宜干热河谷区番荔枝生长生理、实现番荔枝增产提质的水—肥—气综合调控灌溉模式。研究结论如下:（1）通过设置灌水量（60%ETc,80%ETc,100%ETc）、施肥量(1500 kg·hm-2,1700 kg·hm-2,1900 kg·hm-2)和溶氧量(6 mg·L-1,8 mg·L-1,10 mg·L-1)的正交试验研究了番荔枝生长生理、产量及品质各指标对不同水肥气组合处理的响应。采用极差法分析水肥气三因素影响主次,对各因素影响显著性水平进行方差分析,结果表明,灌水量、施肥量和溶氧量三因素对番荔枝生长、光合、产量及品质各指标变化影响显著性存在差异,正交试验处理下水肥气对番荔枝各指标影响的大小顺序也存在差异。其中,水肥气三因素对番荔枝单株产量影响大小依次为灌水量、施肥量、溶氧量,灌水量和施肥量对番荔枝单株产量影响极显著,溶氧量影响未达显著水平。对番荔枝生长、产量及品质各指标对试验不同组合处理的响应综合分析,推荐灌水量为100%ETc、施肥量1700 kg·hm-2和溶氧量为6 mg·L-1的水肥气组合W3F2O1为适宜番荔枝生长、利于番荔枝增产提质的水肥气耦合灌溉处理,获得了番荔枝最高单株产量9.83 kg。（2）对水肥气三因素水平进行细分,采用三因素（灌水量、施肥量和溶氧量）五水平（-1.682,-1,0,1,1.682）的正交旋转试验研究了番荔枝生长生理、产量及品质4因子13子因子对水肥气不同组合处理的响应。构建了番荔枝各因子与灌水量、施肥量、溶氧量及其三因素间交互作用的二次回归方程,通过方差显著性分析、单因素效应分析、交互作用响应面分析确定了水肥气三因素对番荔枝4因子13个子因子的影响显著性、影响大小顺序、交互效应影响规律。对番荔枝产量和品质指标的水肥气耦合回归方程进行模型寻优,确定番荔枝产量品质最优值的水肥气组合处理。其中,番荔枝单株产量水肥气三因素显著性分析结果表明影响大小依次为灌水量、施肥量、溶氧量,水肥影响达极显著水平,溶氧量存在显著影响。通过对本试验建立的番荔枝单株产量回归方程分析,在灌水量为90.18%ETc～95.02%ETc,施肥量为1780.86 kg·hm-2～1836.86 kg·hm-2,溶氧量为7.72 mg·L-1～8.56 mg·L-1的水肥气耦合灌溉处理下番荔枝单株产量高于9.57 kg,模型寻优确定灌水量为100%ETc,施肥量为1819 kg·hm-2,溶氧量为10 mg·L-1时番荔枝单株产量最高可达9.93 kg。