本文针对宁夏引黄灌区膜上灌技术急待解决的问题，立足宁夏引黄灌区吴忠市利通区马莲区乡节水灌溉试验基地，采用二次回归通用旋转组合设计、正交试验和入渗试验等试验方法，以节水灌溉技术、计算机应用技术和应用数学等作为研究手段，对宁夏引黄灌区膜上灌入渗规律及水流运动特性、膜上灌节水灌溉制度参数与氮磷比最佳配方和膜上灌玉米水肥耦合模型及优化组合方案进行了系统的研究，现将主要研究成果概括如下： 1．对膜上灌技术的研究现状和发展趋势进行了综述，了解了膜上灌技术国内外发展动态。 2．通过膜上灌野外入渗实测资料，建立了土壤累积入渗量与时间的经验公式h=1.1170t^0.8364和膜上灌渗吸速度与时间的经验公式v=0.9343t^-0.1636，并改进了测定膜上灌渗吸速度的试验装置。通过膜上灌水流推进资料得出，膜上灌比地面灌溉水流推进速度快；膜上灌水流推进距离与时间呈幂函数规律，即t₂=0.1564L^1.2936；膜上灌水流推进速度随单宽流量的增加而增加。 3．在单种玉米小畦膜上灌条件下，采用正交试验方法，选取灌水定额、灌水次数和氮磷配比作为试验因素，系统地分析了不同灌溉制度参数和氮磷比对玉米生理指标和产量的影响，并确定了其最优配比方案。 4．针对引黄灌区膜上灌玉米未进行水肥耦合的问题，基于三因素二次回归通用旋转组合设计，进行了膜上灌玉米水肥耦合试验，建立了灌溉定额、施氮量和施磷量与产量效应的回归通用旋转模型，即Y=756.2+53.3x1+7.3x2+18.7x3+27.2x1x2-0.6x1x3+21.5x2x3-30.9x12-12.9x22-30.8x32；经模型解析得出了各因素对产量影响的规律、特点以及不同目标产量下的最优水肥组合方案。还建立了膜上灌玉米水肥因素与株高、叶面积指数、秸杆充实度和干物质积累量等指标的回归通用旋转模型，并对各模型进行了F检验和对偏回归系数进行了t检验，得出了各因素对指标影响的显著性。 本文的研究成果，填补了引黄灌区膜上灌玉米水肥耦合技术的空白，为引黄灌区膜上灌等节水灌溉技术推广提供了理论依据。