为进一步明确黄土高原旱地小麦采用探墒沟播技术的节肥增效机制,本试验于2019-2021年在山西农业大学闻喜小麦基地开展大田试验,研究探墒沟播、常规条播两种播种方式与不同施氮量(0 kg·hm-2、150 kg·hm-2、240 kg·hm-2)对旱地小麦植株氮素吸收、利用及产量、品质的影响。主要结果如下:1、旱地小麦采用探墒沟播较常规条播显著提高了越冬、拔节、开花期0-200 cm土壤蓄水量和拔节-开花、开花-成熟两阶段土壤耗水量及其所占比例;显著提高了越冬、拔节、成熟期0-100 cm土层根总体积和根系总长;显著提高了群体分蘖数及花后干物质积累量,提高了花前氮素转运量及其对籽粒的贡献率;提高穗数4%-16%、穗粒数3%-13%、千粒重3%-11%,显著提高产量5%-25%,显著提高水分利用效率1%-13%,提高氮素吸收效率1%-13%;显著提高了醇溶蛋白含量、蛋白质产量,提高了总淀粉含量和湿面筋含量。2、较施氮量0和240 kg·hm-2,施氮量150 kg·hm-2显著提高了拔节期0-200 cm土壤蓄水量和拔节-开花、开花-成熟两阶段土壤耗水量及其所占比例;显著提高了各生育时期0-100 cm土层根总表面积、根系总长;显著提高了成熟期各营养器官干物质积累量及花后干物质积累量;显著提高了花前氮素转运量、植株氮素吸收效率和氮素生产效率;显著提高了穗长、小穗数、花后籽粒千粒重,显著降低了不孕小穗数占比,最终显著提高了产量和水分利用效率;显著提高了籽粒蛋白质含量。3、不同播种方式和施氮量的试验条件下,越冬、成熟期土壤蓄水量与各生育时期根系总长、根总表面积、根总体积关系密切;拔节-开花、开花-成熟阶段土壤耗水量与花后干物质量和花前氮素积累量关系密切;花前干物质运转量、花后干物质积累量和花前氮素积累与产量和品质关系密切。总之,旱地小麦生育期采用探墒沟播且配施氮肥150 kg·hm-2时,有利于蓄积生育期土壤水分,促进根系生长,提高了根总表面积、根总体积和根系总长,降低了生育前期耗水,有效减少早春无效分蘖发生,提高可孕小穗数,增加了花后干物质积累量和花前氮素转运量及其对籽粒的贡献率,优化了产量构成,进而提高了产量、水分利用效率和氮素利用效率,提高了籽粒蛋白质含量,改善籽粒品质,实现高产优质的目标。