为了寻求旱地农田耗水结构特征及其影响因素,探明旱地作物产量和水分利用效率提高的机制,本研究采用田间试验的方法,以玉米为研究对象,2013-2014年在山西寿阳开展了旱地农田蒸发与蒸腾量研究,通过2年的研究,获得了以下结论:(1)地膜覆盖、施肥和深松增加了农田蒸散量。其中,地膜覆盖玉米田的蒸散量比露地种植略有增加,提高了2.73%~4.13%;随着施肥量的增加,农田蒸散量逐渐增加,但在相同施氮量条件下,施化肥和施有机肥玉米田的蒸散量无显著差异;深松较常规翻耕玉米田蒸散量增加了6.68%~7.29%。秸秆覆盖与露地种植相比,显著降低了农田蒸散量,且随着秸秆覆盖量的增加,农田蒸散量具有逐渐降低的趋势。种植密度则对农田蒸散量没有显著影响。(2)地表覆盖、施肥和种植密度的增加显著降低了旱地农田的土壤蒸发。其中,地膜覆盖使玉米生育期土壤蒸发较露地种植降低了35.4%~39.7%;秸秆覆盖的土壤蒸发量较露地种植降低了17%~57.52%,且随着秸秆覆盖量的增加,其抑制土壤蒸发的效果更加显著;施肥可显著促进作物生长发育,降低土壤蒸发,单施化肥较不施肥处理土壤蒸发量降低了1.49%~16.77%;与施化肥相比,施用有机肥对土壤蒸发的抑制效果更为显著,可使土壤蒸发降低1.78%~37.59%;与常规种植密度相比,增加种植密度可使土壤蒸发量降低2.68%~15.38%,且随着种植密度的增大,其抑制土壤蒸发的效果增加。深松处理土壤蒸发量较常规翻耕略有增加,玉米生育期累积增加了2.99%~6.1%。相关性分析表明,土壤蒸发量与地表温度和土壤含水量均呈正相关关系,与叶面积指数呈负相关关系。(3)地表覆盖、施肥、种植密度的增加和深松均可显著增加玉米的蒸腾量、提高农田的蒸腾蒸发比。其中地膜覆盖效果最为显著,玉米蒸腾量和蒸腾蒸发比分别较露地种植提高了31.99%~33.47%和106.59%~118.75%;秸秆覆盖玉米田蒸腾量和蒸腾蒸发比分别比露地种植提高了10.75%~27.13%和33.44%~175.97%;施化肥玉米田的蒸腾量和蒸腾蒸发比分别较不施肥处理提高了4.44%~26.57%和6.33%~52.08%,且作物蒸腾量和农田蒸腾蒸发比均随着施肥量的增加而增加;在相同施氮量条件下,施有机肥处理的蒸腾量和蒸腾蒸发比均显著高于施化肥处理,其蒸腾量和蒸腾蒸发比分别提高了7.12%~41.93%和11.92%~127.41%;增加种植密度也可显著提高玉米蒸腾量和农田蒸腾蒸发比,分别比常规密度条件下增加了4.02%~14.15%和6.89%~34.9%;深松玉米田的作物蒸腾量也较常规翻耕增加了2.99%~6.1%。(4)地表覆盖、施肥可有效抑制土壤无效蒸发、增加生产性耗水量(即作物蒸腾量),从而显著提高了作物产量和水分利用效率。其中,地膜覆盖玉米田的产量和水分利用效率分别比露地种植提高了57.43%~76.76%和51.22%~71.99%;秸秆覆盖玉米田的产量和水分利用效率分别较露地种植提高了15.83%~36.39%和15.9%~45.89%,不同秸秆覆盖量间玉米的产量没有显著差异,但随着秸秆覆盖量的增加,其水分利用效率表现出增加趋势;随着施肥量的增加,玉米的产量和水分利用效率逐渐增加,在相同施氮量条件下,施有机肥处理的增产效果优于施化肥处理的;深松处理玉米的产量和水分利用效率分别比常规翻耕增加了10.17%~34.44%和3.27%~25.3%。适当增加种植密度也可提高玉米产量和水分利用效率,常规翻耕条件下,玉米种植密度为67500株/公顷时其产量和水分利用效率最高,分别较常规种植密度条件下提高了3.29%和2.25%。