小麦合理的群体结构,可以保证植株个体与群体的协调,改善群体冠层环境,提高光合作用,进而获得高产。种植方式、密度和施氮量对群体结构的影响至关重要,而小麦立体匀播是改变常规种植方式的一项增产新技术,为了明确种植密度和施氮量对匀播小麦群体、光合、干物质和氮素的积累与分配、产量及品质形成的调控效应,选用新冬22号、新冬46号和新春31号为供试材料,研究匀播小麦高产生理特性及调控机制。主要结果如下:（1）种植密度增大,小麦植株茎节间长度增大,尤其基部节间长度增大明显,而茎秆直径、分蘖数、透光率、SPAD值、净光合速率均减小。较条播相比,匀播小麦穗下和中部节间长度、分蘖茎茎秆直径、一级分蘖数、分蘖成穗率、透光率、消光系数、SPAD值、净光合速率等均增大,而基部节间长度、主茎茎秆直径均减小,且匀播主要增大了群体生育后期中、下层的叶面积指数、透光率、SPAD值和净光合速率;其中,条播小麦群体透光率分布不均匀,两种种植方式下表现为行间>匀播>行内。（2）种植密度增大,小麦茎鞘干物质分配率增大,叶片干物质分配率和理论籽粒最大干重减小,最大灌浆速率出现日期推迟。较条播相比,匀播小麦营养器官花前干物质转运量、干物质转运率和干物质转运对籽粒贡献率、分蘖穗有效小穗数、穗粒数、穗长、穗粒重增大,而成熟期营养器官干物质分配率、最大灌浆速率下降,快速灌浆开始时间提前,主茎穗有效小穗数、穗粒数、穗长和穗粒重均减小;其中,新冬22号和新冬46号的穗数比常规条播显著提高17.31%和17.68%,产量提高6.40%和9.84%,且均于D225处理达到最大,而千粒重则分别降低4.38%和4.54%。（3）随着施氮量增大,小麦幼苗干物质积累量、茎秆直径、一级分蘖数、二级分蘖数、单株茎数、单株成穗数、叶面积指数均显著增大,穗下节间长度、叶片叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、花前茎鞘、叶片干物质积累量、营养器官干物质转运量和转运率均先增大后减小。与条播相比,匀播小麦分蘖数显著增大,花后冠层中部叶片叶绿素含量显著升高,并主要通过提高叶绿素b含量进而提高总叶绿素含量,群体下层叶片、中层叶净光合速率增大。研究还表明,开花期和灌浆期,小麦旗叶CAT、SOD、POD的活性随着施氮量增大而增强,MDA含量下降;匀播方式下旗叶CAT、SOD、POD活性均增强,MDA含量显著降低。（4）施氮量增大,小麦茎鞘、叶片和籽粒氮素含量均呈增加趋势,且匀播方式显著提高了2个品种开花期和成熟期茎鞘含氮量。较条播方式相比,匀播方式下茎鞘氮素转运量、叶片氮素转运量、叶片氮素转运率、穗轴及颖壳氮素转运量及其转运率均增大。（5）施氮量增大,小麦穗数、主茎穗粒数表现为先增加后减小,分蘖茎穗粒数、千粒重则呈增加趋势,新冬22号产量在条播方式下,随着施氮量增大先增大后减小,于N450处理下最大,匀播下于N600处理下最大,新冬46号在两种方式下均于N300处理下达到最大。较条播相比,匀播小麦穗数、分蘖茎穗粒数显著提高,而主茎穗粒数无显著影响,千粒重则降低。本研究还表明,种植方式和施氮量对籽粒清蛋白含量无显著影响,而球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白均随施氮量增加先增大后下降,且新冬22号谷蛋白在条播方式下于N450处理达到最大,而匀播方式下于N300处理下最大,新冬46号均于N300处理下达到最大,差异达显著水平。（6）匀播小麦幼苗胚根根尖数、分叉数、表面积和体积均增大,幼苗茎秆直径和苗高比条播分别提高6.15%和1.02%,且随着种植密度增大,幼苗茎秆直径和苗高均表现为先增大后减小的变化趋势。匀播方式下胚根快速伸长的时间比条播缩短1.16 d,理论最大胚根长度降低2.95%,而根系最大伸长速率则升高8.96%。萌发期间籽粒贮藏干物质转化率和消耗率均呈先升高后降低的变化趋势,且转运率于第15 d时达到最大,而消耗率于第11 d左右达到最大,匀播比条播显著高10.61%。综上所述,匀播方式改善了群体结构,提高了群体中、下层的透光率和叶片光合速率,增加了营养器官干物质积累和向籽粒中的转移,且主要通过增加分蘖而提高穗数,进而提高产量。本试验条件下,种植密度为225万株·hm-2、施氮量为450 kg·hm-2处理为较优栽培组合。