针对冬小麦现实生产中农田间产量差距大、农田内个体不均衡导致区域平均产量低、资源利用效率不高的问题,本研究提出通过提高农田内群体均匀性来提高农田产量和资源利用效率,进而实现农田间均衡增产增效的设想,系统考察了不同品种、不同播种方式、不同产量水平群体内个体性状的变异性,分析了群体均匀性与产量的关系,在此基础上通过调节行距和行内种子分布方式,塑造不同均匀度类型群体,研究了不同类型群体的冠层结构与微气候环境特征、物质生产积累与转运分配特性、产量品质形成与水、氮利用特点,探讨了提高群体均匀度实现增产增效的机制.主要研究结果如下：(1)不同生产群体内个体生产性能存在较大差异,单株穗粒重及其变异系数与单株干重变异系数密切相关,缩小穗粒重变异程度可显著提高穗粒重,进而提高产量.不同品种的群体内个体穗粒重变化范围为0.2～2.2g,穗粒重的变异系数达24％～34％.单株干重和穗粒数的变异系数与穗粒重呈负相关；单株干重对穗粒重的直接作用系数最大,可以作为衡量品种单株生产力的指标.同一品种不同栽培条件(不同行距、不同播种方式、不同水分管理)下穗粒重的变异程度不同,穗粒重变异系数较大的群体其平均穗粒重较低.高产群体的平均穗粒重高于低产群体,而其穗粒重及其他农艺性状的变异系数却明显低于低产群体.播期、行距及行内种子分布方式对群体内个体性状及其变异系数有很大影响,个体株高、穗粒数、单株干重的变异系数与单株穗粒重呈显著负相关.晚播小麦缩小行距和增加行内种子分布均匀度,显著降低了成熟期个体农艺性状的变异程度,也提高了个体平均穗粒重和群体产量.(2)窄行匀播形成的较均匀群体,其冠层结构和群体内微环境得到明显改善.晚播小麦的行距从20 cm缩小到10 cm,群体LAI和平均叶倾角(MLA)显著提高,消光系数(K)随天顶角、行内植株分布均匀度的增加而增大.行内种子不同分布类型处理对群体MLA的影响不显著.窄行匀播增加了群体内植株个体分布的均匀度,增加了冠层中上部的光截获量、减少了冠层下部的漏光损失,降低了群体下层的温度值及其变幅,增加了群体内的相对湿度.(3)窄行匀播改善了群体均匀性,增加了群体库容量,并提高了群体光合速率,增加了花后物质积累及其对产量的贡献.无论早播还是晚播,在10～30 cm行距范围内,均随行距减小,群体均匀度提高,产量库容(穗数×穗粒数)增加；且花后同化物积累量和花后同化物对籽粒的贡献率(CAA)显著提高.在相同行距下,随着落种均匀度增加,灌浆期群体光合速率明显提高,花后同化物积累量及其对籽粒的贡献率增加.晚播小麦10 cm行距配合均匀播种,可获得群体源库性能的高水平协调.(4)窄行匀播形成的均匀群体改善了产量和品质性状,也提高了水氮利用效率.10 cm行距相对于20 cm行距、均匀播种相对于随机播种,籽粒产量增加.10 cm行距配合均匀播种处理(10A)与20 cm行距随机非均匀播种处理(20R)相比,籽粒产量增加22.7％～33.1％,且籽粒的湿面筋含量、干面筋含量、面团稳定时间也增加.窄行匀播增加了总耗水量和吸氮量,但主要是增加了后期水氮吸收量.10A最终的群体水分利用效率和氮肥生产量明显高于20R.综合研究表明,提高群体内个体均匀性可协调提高群体的生产性能和水氮资源利用效率.在华北地区小麦晚播大群体栽培条件下,缩小行距和均匀播种的结合是改善群体均匀性、实现高产高效的有效措施.