旱作农业土壤耕作技术力求纳秋水、抗春旱,但长期单一的耕作措施使土壤情况越发恶化,同时传统肥料无法满足玉米全生育时期对养分的需求。为解决旱作玉米区春旱、苗带地温低、出苗质量差的问题,探讨不同耕作措施及养分管理对土壤水热动态、及其玉米出苗及生长发育的关系,对实现旱作区玉米作物丰产高效具有指导意义。因此,本研究立足于内蒙古旱作区设置四种耕作方式:常规垄作（CP）、离田免耕（NT）、覆盖免耕（RNT）、覆盖条耕（RST）;在RST的基础上设置四种养分管理模式:不施氮肥（RST+0N）、常规施肥（RST+Sd）、配施30%控释肥（RST+30%Cr）、配施50%控释肥（RST+50%Cr）;系统分析了不同耕作方式及养分管理对土壤水热特征、玉米群体构建和产量形成及其与水热资源利用的影响,主要结果如下:（1）耕作方式会影响0-40 cm土壤容重、总孔隙度。与RNT相比,RST和CP处理分别降低土壤容重7.2%-8.0%、5.7%-8.9%,提高土壤总孔隙度6.9%-10.0%、6.8%-8.7%。（2）RST保墒保温能力突出,是冷凉旱作区破解保墒抓苗的适宜耕作方式。与CP相比,RST土壤含水量增加2.9%,提高播前贮水量3.2mm。同时RST苗期土壤平均温度与CP无差异且显著高于RNT;出苗率较CP提高15.9%,HUE提高4.5%、WUE提高5.2%。（3）RST对玉米的生长发育有促进作用,其玉米叶片SPAD值较CP、RNT分别提高2.1%-6.9%、6.1%-9.3%;同时各生育时期干物质积累量较CP、RNT分别提高2.8%-9.9%、5.2%-12.3%;此外RST能够提高玉米抗倒伏能力,其茎秆抗折断力、根干重、总根条数均显著高于CP,倒伏率较CP降低9.8%。平均产量为12.3 t/hm~2,较CP增产7.6%,穗数较CP、RNT提高7.6%。（4）RST+50%Cr可满足玉米全生育时期对肥料的需求。其有效提高玉米叶片SPAD值,较RST+Sd提高4.1%-8.2%;同时干物质积累量较RST+Sd显著提高7.1%-26.8%;此外,RST+50%Cr茎秆穿刺强度、茎秆抗折断力、根干重、总根条数均显著高于RST+Sd,倒伏率显著降低13.4%。平均产量达13.2 t/hm~2,较RST+Sd增产7.3%、穗粒数提高2.4%、千粒重提高5.4%。（5）在内蒙古旱作区,RST+50%Cr可有效解决玉米出苗率低,幼苗质量弱的问题,是更适合内蒙古冷凉旱作区的保墒增温、培肥合理的耕作施肥模式之一。