油菜是世界主要的油料作物,中国作为油菜生产面积最大、产量最高的国家却面临单产偏低,无法完全自足的现状。长江流域是我国最重要的油菜生产基地,西南地区是长江上游油菜的主产区。西南旱地油菜生产不仅存在水资源短缺和土壤贫瘠问题,同时还面临因过量施肥引发的环境污染问题。随着全球气候变化加剧造成的极端天气对降水模式的改变,季节性干旱和多雨成为西南旱地油菜高产的又一障碍。以丘陵、山地及落后生产力为特征的西南旱地雨养农业区,难以发展水肥一体化的技术,因此亟待开发能适应多变气候的油菜高效生产集成技术。以秸秆覆盖和沟垄覆膜为核心的节水技术能减少旱地水分蒸发,增加土壤含水量,提高作物水肥利用效率。缓释肥作为高效节肥技术,具有一次性施用、供应养分周期长、肥料利用效率高的优点。将节水节肥技术集成,并应用于不同气候条件下的西南旱地油菜生产,对逆境下的旱地油菜水肥高效利用和农业可持续发展具有重要的现实意义。本文通过在重庆市云阳县宝坪镇开展2个生产年度的大田试验,设置了3种植方式,即:传统平作种植（Conventional planting,CP）、秸秆覆盖种植（Straw mulching,SM）和沟垄集雨种植（Ridge and furrow rainfall harvesting,RFRH）;4种施肥模式,即:习惯施肥（传统肥料Conventional fertilizer,CF;习惯施肥量）、减量施肥I（专用缓释肥Slow release fertilizer,SF;80%施肥量）、减量施肥II（专用缓释肥;60%施肥量）和不施肥（CK）构成的二因素随机区组设计。组合构成:秸秆覆盖+习惯施肥（JC）,秸秆覆盖+减量施肥I（J80）,秸秆覆盖+减量施肥II（J60）,秸秆覆盖+不施肥（CK1）;沟垄覆膜+习惯施肥（MC）,沟垄覆膜+减量施肥I（M80）沟垄覆膜+减量施肥II（M60）,沟垄覆膜+不施肥（CK2）;平作+习惯施肥（PC）,平作+减量施肥I（P80）,平作+减量施肥II（P60）,平作+不施肥（CK3）共12个处理。比较了由不同种植方式和施肥模式构成的水肥集成技术,对旱地油菜生长和土壤微环境的调控效应。通过将气候因子作为研究要素,以作物-土壤系统为研究对象,研究不同降水条件下,节水节肥技术对旱地油菜生长和产量、品质、水肥利用效率以及土壤养分、土壤微生物性状时空变化特征的调控效应及其变化机理,以期筛选出适宜西南旱地的油菜水肥高效利用模式,为建立适宜于不同气候下的西南旱地油菜水肥管理集成技术体系提供理论依据。主要研究结论如下:（1）施肥与栽培模式对油菜株高、干物质积累及根冠比有显著影响。株高和干物质积累在油菜生育期内呈先快速增加后增速减缓趋势,而根冠比呈先增加后减少趋势。多雨气候下,油菜株高、干物质积累、根冠比较季节性干旱年份显著下降。多雨年型（2016～2017）下,减量施肥I处理较习惯施肥能更好保持土壤肥力;季节性干旱年型（2017～2018）下,单一的缓释肥技术（平作+减量施肥I,P80）较习惯栽培（平作+习惯施肥,PC）无增产效应,双节技术（秸秆覆盖+80%缓释肥,J80;沟垄覆膜+80%缓释肥,M80）更具优势。减量施肥II不能充分满足油菜生育期养分需要,不利于作物生长。（2）施肥和栽培模式能显著影响油菜产量和品质。油菜单株有效角果数是造成产量差异的主要因素,不同处理间千粒重和每果粒数差异不显著。生育期多雨较季节性干旱更不利于油菜产量形成,多雨年型（2016～2017）下油菜产量较季节性干旱（2017～2018）平均减少22.81%。双节技术（J80、M80）较习惯栽培（平作+习惯施肥,PC）,在多雨季节下增产29.46%,在季节性干旱年型下增产3.47%。多雨年型下,减量施肥I能减少氮肥淋溶损失而优于习惯施肥;季节性干旱年型下,节水技术（SM/RFRH）能为作物生长提供更多水分而优于平作。单一的节水或节肥技术不能适应不同气候,减量施肥II因施肥水平过低,亦不利于油菜高产,双节技术更具增产潜力。季节性干旱和降水异常偏多会加剧油菜品质和主要脂肪酸含量的变化。多雨年型进一步降低了含油量及某些脂肪酸含量,干旱对脂肪酸构成影响更大。多雨年型下,双节技术较习惯栽培增加含油量7.5%,增加不饱和脂肪酸含量2.85%;季节性干旱年型下,增加含油量13.26%,增加不饱和脂肪酸含量3.05%。双节技术更利于降水异常下保持油菜品质的稳定性。（3）施肥和栽培模式均会对油菜耗水量、总耗水量、水肥利用效率产生影响。不同处理间油菜生育后期（花期到收获期）耗水量无显著差异。双节技术（J80、M80）在2a不同降水年型下生育期总耗水量平均较习惯栽培（平作+习惯施肥,PC）均减少29.37%,水分利用效率（WUE）增加6.98%。多雨年型（2016～2017）对肥料利用效率的负性影响大于季节性干旱年型（2017～2018）。2a不同气候下,双节技术较习惯栽培均能提高氮、磷、钾肥的表观利用率、农学效率和生理利用率,且增加率高于单一的节水或节肥技术。减量施肥II处理由于施肥水平过低,不利于作物吸收养分。降雨异常偏多较季节性干旱对油菜生产经济效益的负性影响更大。2a不同气候下,双节技术较习惯栽培平均能提高油菜净产值841.48～1695.44元~2hm-2。J80较M80能进一步提高产投比,并能在生产中体现出节能环保的优势。（4）不同施肥模式能显著影响土壤有机质、p H值以及氮、磷、钾全量和速效养分。同一栽培措施下,土壤p H值随施肥量增高而降低。同一施肥水平下,不同栽培措施间差异不显著。多雨年型（2016～2017）下,习惯施肥和减量施肥I较不施肥（CK）平均分别提高土壤有机质21.26%和35.25%,全氮16.83%和17.52%,全磷63.23%和52.17%,全钾16.21%和28.17%;季节性干旱年型（2017～2018）下,习惯施肥和减量施肥I较不施肥平均分别提高土壤有机质25.14%和23.32%,全氮21.83%和17.52%,全磷57.23%和50.43%,全钾17.64%和15.45%。减量施肥I较习惯施肥在不同降水条件下均能体现节肥增效,减量施肥II由于施肥水平较低,土壤养分含量显著低于前两者。土壤速效氮、钾养分释放随油菜生育期呈先增加后减少趋势,多雨年型下变化幅度大于季节性干旱年型。土壤磷素受土壤水分影响较小,有效磷在油菜生育期变化平缓。缓释肥能显著减小生育期氮素淋融损失,在多雨季节较习惯施肥尤为显著。但缓释效果受环境因素影响,大量降雨会缩短缓释剂功效,而单一节肥技术（P80）在干旱气候下不利于肥效释放。双节技术（J80、M80）在不同降水条件下均能较习惯栽培（PC）提高土壤的肥力水平。（5）不同施肥模式能显著影响土壤微生物量碳氮含量及土壤酶活性。土壤微生物含量峰值会随着不同降水条件和土壤肥力的变化而改变。多雨年型（2016～2017）季节性干旱年型（2017～2018）相比,由于土壤肥力提前释放,微生物量碳氮峰值亦提前。双节技术（J80、M80）在多雨年型下能保持土壤肥力,在季节性干旱年型下能保持土壤水分,较习惯栽培（平作+习惯施肥,PC）有利于提高土壤微生物碳氮含量。且季节性干旱年型下,秸秆覆盖（SM）效果优于沟垄覆膜（RFRH）和平作。多雨年型下,土壤主要酶活性大致表现为双节技术（J80、M80）＞单一节水技术（JC、MC）＞单一节肥技术（P80）＞习惯栽培（PC）＞减量施肥II＞不施肥。季节性干旱年型下,缓释肥处理土壤脲酶（除生育前期低于习惯施肥）、碱性磷酸酶活性大于习惯施肥处理;除花期外,土壤纤维素酶变化趋势同脲酶和碱性磷酸酶。随着生育期推进,在成熟期各处理脲酶和碱性磷酸酶活性趋于一致水平。2a各处理的蔗糖酶活性变化趋势一致。季节性干旱下土壤酶活性波动较多雨气候下平缓,缓释肥处理酶活性变化较习惯施肥平缓。多雨气候年份的土壤酶活性较季节性干旱年份有提前大量释放的趋势。双节技术较习惯栽培更利于在不同降水条件下保持土壤酶活性稳定性。（6）不同施肥模式均能显著影响土壤微生物多样性。多雨年型（2016～2017）下,微生物PLFA总量呈先增加后减少趋势;季节性干旱年型（2017～2018）下,微生物PLFA总量呈先减少后增加趋势。施肥能显著增加土壤细菌、真菌和放线菌PLFA量。除放线菌外,季节性干旱年型下的土壤细菌和真菌含量均高于多雨年型。表征养分胁迫的直链单不饱和脂肪酸/环丙烷脂肪酸（A/B）比值反映了多雨年型下的养分流失风险;表征土壤微环境稳定性的细菌/真菌比值与革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌（G+/G-）比值反映了减量施肥I较习惯施肥更利于土壤养分稳定。综上所述,西南旱地油菜生产采用双节技术（J80、M80）,并结合直播、穴施肥等调控措施,能有效缓解异常气候对油菜生长和土壤微环境的不利影响,达到高产高效的目的。