试验于2020-2021年度在山东省济宁市兖州区小孟镇史家王子村进行,供试品种为高产小麦品种烟农1212。试验选择三个产量水平麦田,常年产量水平分别为10 500 kg hm-2、9 000 kg hm-2和7 500 kg hm-2,分别用S、H和M表示,研究不同产量水平麦田土壤理化性质和氮素利用率的差异。1不同产量水平麦田土壤理化性质和供氮能力差异S麦田播种前0～40 cm土层土壤容重显著低于H麦田,土壤孔隙度显著高于H麦田。S麦田各生育时期0～40 cm土层土壤全氮、有机质、速效磷、速效钾和碱解氮含量均显著高于H麦田,M麦田最低。S麦田各生育时期0～20 cm土层土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶和蛋白酶活性均显著高于H麦田,M麦田最低。表明S麦田具有较好的理化性质,养分充足,能够满足小麦生长发育所需要的养分,推动氮素转化,提高产量。S麦田0～100 cm土层土壤铵态氮和硝态氮含量均显著高于H麦田,M麦田最低,0～60 cm土层土壤可溶性有机氮含量和土壤微生物量氮含量最高。表明S麦田具有较高的土壤供氮能力,有利于小麦对氮素的吸收和利用,提高氮素利用率。2不同产量水平麦田干物质生产和产量的差异S麦田开花后叶面积指数、冠层光合有效辐射截获率、光能利用率和光能转化率均显著高于H麦田,M麦田最低。表明S麦田在灌浆期具有较高的光合有效辐射截获率和叶面积指数,能够截获更多的光能,提高小麦的光能利用能力。S麦田开花后21 d旗叶净光合速率分别比H和M麦田高14.74%和37.17%,开花后28 d分别高45.05%和102.99%;开花后14、21、28和35 d旗叶蒸腾速率和气孔导度均显著高于H麦田,M麦田最低。S麦田开花期和开花后20 d旗叶单位叶面积氮素含量和H麦田无显著差异,均显著高于M麦田。表明,S麦田在灌浆中后期具有较高的光合能力,有利于小麦干物质的积累。S麦田冬前至成熟期小麦干物质积累量显著高于H麦田,M麦田最低,成熟期干物质积累量分别比H和M麦田高21.19%和62.67%,成熟期干物质在籽粒中的分配量和开花后同化物量及其对籽粒的贡献率均显著高于H麦田,M麦田最低,开花后7～35 d籽粒灌浆速率均显著高于H麦田,M麦田最低。表明S麦田有利于干物质向籽粒分配,提高粒重,获得高产。与M麦田相比,H麦田通过提高单位面积穗数和穗粒数提高产量,单位面积穗数提高33.43%,穗粒数提高9.11%。与H麦田相比,S麦田通过提高单位面积穗数和千粒重获得高产,单位面积穗数提高13.61%,千粒重提高11.26%。与H和M麦田相比,S麦田产量分别提高27.91%和80.87%。表明S麦田更好的协调了产量构成三因素,通过提高单位面积穗数和千粒重提高籽粒产量。3不同产量水平麦田氮素积累转运及氮素利用率的差异S麦田冬前至成熟期植株氮素积累量和成熟期氮素在籽粒中的分配量均显著高于H麦田,M麦田最低,氮素吸收效率分别比H和M麦田高5.51%和14.26%,氮素利用效率分别高10.54%和17.38%,氮素利用率分别高16.60%和34.16%,氮肥偏生产力分别高13.70%和40.68%,氮素收获指数分别高5.56%和10.15%。S麦田开花后21和28 d旗叶硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和内肽酶活性均显著高于H麦田,M麦田最低,开花后旗叶可溶性蛋白质和旗叶游离氨基酸含量均显著高于H麦田,M麦田最低。表明S麦田各生育时期植株氮素积累量和氮素向籽粒中的转移量较高,有利于小麦氮素利用率的提高。