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试验于2011-2012和2012-2013年小麦生长季，在山东兖州小孟镇史王村大田进行。供试品种为冬小麦济麦22。试验在2m畦宽条件下，设置40(L40)，60(L60)和80m(L80)3个畦长处理，每个畦长条件下设置80%(W1)，85%(W2)，90%(W3)和95%(W4)4个改水成数处理，各处理沿水流方向划分为0~20(S20)，20~40(S40)，40~60(S60)和60~80m (S80)取样区间。以全生育期不灌水处理W0为对照。1不同改水成数处理对小麦耗水特性、碳氮代谢、旗叶衰老特性、产量和水分利用效率的影响1.1不同处理对小麦耗水特性的影响L60和L80条件下，拔节期灌水后W3和W4畦内各区间土壤相对含水量无显著差异，畦内灌水均匀度显著高于W1和W2处理；平均土壤相对含水量为W3、W4>W2> W1。开花期W3和W4畦内不同区间0~200cm土层土壤相对含水量无显著差异，平均土壤相对含水量显著高于W1和W2处理。表明，W3和W4灌水均匀度、拔节期灌水后和开花期畦内平均土壤相对含水量显著高于W1和W2处理，有利于畦内不同区间小麦生长均匀，获得高产。同一畦长条件下，灌水量及其占总耗水量的比例为W4>W3>W2>W1。L40条件下，W4处理灌水量最高，土壤贮水消耗量占总耗水量的比例最低，开花至成熟期耗水量及耗水模系数最高。L60和L80条件下，W3和W4土壤贮水消耗量显著低于W1和W2处理，土壤贮水消耗量占总耗水量的比例为W1>W2>W3>W4，W3和W4开花至成熟期耗水量及耗水模系数显著高于W1和W2处理；L80条件下，W3总耗水量显著低于W4处理。表明，W3和W4开花至成熟期耗水量及耗水模系数显著高于W1和W2处理，有利于满足小麦灌浆期对水分的需求，获得高产。1.2不同处理对小麦碳代谢的影响L80条件下，W3和W4在灌浆中期和后期的光合速率、叶片水分利用效率和实际光化学效率显著高于W1和W2处理。表明，L80条件下，W3和W4处理有利于提高小麦灌浆中期和后期期旗叶实际光化学效率和光合速率。L60和L80条件下，W3成熟期干物质积累总量、干物质在籽粒中的分配量和开花后干物质输入籽粒量及其对籽粒的贡献率显著高于W1和W2，与W4处理无显著差异。2011~2012年小麦生长季，L80条件下，W3成熟期籽粒干物质分配比例高于W1和W4处理。表明，W3处理促进开花后干物质向籽粒中的输入，有利于成熟期干物质积累及其向籽粒中的分配。1.3不同处理对小麦氮代谢的影响L40条件下，开花期营养器官氮素积累量和成熟期籽粒氮素积累量均为W2、W3、W4>W1>W0。L60条件下，W3和W4开花期氮素积累量和成熟期籽粒氮素积累量高于W1和W2处理。L80条件下，W3开花期氮素积累量和成熟期氮素积累量与W4无显著差异，高W1和W2处理，营养器官氮素向籽粒中的转移量最高。表明，W3处理有利于提高成熟期植株氮素积累量，增加花后营养器官氮素向籽粒的转运量，提高成熟期籽粒氮素积累量。1.4不同处理对小麦衰老特性的影响畦长80m条件下，开花后0d，旗叶中SOD活性各灌水处理间无显著差异，花后7~28d，W3与W4无显著差异，均显著高于W1和W2处理。开花后0d，旗叶中CAT活性各灌水处理间无显著差异，花后7~21d，W3与W4之间无显著差异，均显著高于W1和W2处理。旗叶丙二醛含量花后21~28d，W3与W4无显著差异，均显著低于W1和W2处理，W0最高。花后7~28d旗叶可溶性蛋白含量W3与W4无显著差异，均显著高于W1和W2处理。表明，W3和W4处理有利于延缓花后旗叶衰老。1.5不同处理对籽粒产量和水分利用效率的影响L60和L80条件下，平均籽粒产量W3与W4无显著差异，显著高于W1和W2处理，W3灌溉效益显著高于W4处理。L80条件下，W3处理水分利用效率和灌溉效益均最高。表明，L60和L80条件下，W3处理是兼顾高产高水分利用效率的处理。2不同畦长处理对小麦耗水特性、碳氮代谢、产量和水分利用效率的影响2.1不同处理对小麦耗水特性的影响W3和W4条件下，L80拔节期灌水后和开花期畦内平均土壤相对含水量高于L60和L40处理。灌水量及其占总耗水量的比例为L80>L60>L40。L80土壤贮水消耗量及其占总耗水量的比例显著低于L40和L60处理；开花至成熟期耗水量及耗水模系数显著高于L40和L60处理。表明，L80开花期土壤相对含水量和开花至成熟期耗水量及耗水模系数高于L60和L40处理，有利于满足小麦灌浆期对水分的需求，获得高产。2.2不同处理对小麦碳代谢的影响W3条件下，L80在灌浆中期和后期旗叶光合速率、水分利用效率和实际光化学效率显著高于L60和L40处理；灌浆后期旗叶最大光化学效率最高。表明，L80处理有利于提高小麦灌浆中期和后期旗叶实际光化学效率和光合速率。2011~2012年小麦生长季，W3和W4条件下，L80成熟期干物质积累总量最高，显著高于L40和L60处理；开花后干物质输入籽粒量及其对籽粒的贡献率显著高于L40处理。W3条件下，籽粒干物质积累量为L80＞L60＞L40；W4条件下，籽粒干物质积累量为L80、L60＞L40。2012~2013年小麦生长季，W3和W4条件下，L80成熟期干物质积累总量和籽粒干物质积累量最高，显著高于L40和L60处理。表明，W3和W4条件下，L80处理有利于提高成熟期干物质积累总量，增加开花后干物质输入籽粒量，利于获得高产。2.3不同处理对小麦氮代谢的影响W3条件下，L80成熟期氮素积累量总量和籽粒氮素积累量最高，成熟期氮素向籽粒中的分配比例与L60无显著差异，高于L40处理；L80开花期营养器官氮素积累量及其向籽粒中的转移量最高，L60次之，L40处理最低。表明L80处理有利于提高成熟期籽粒氮素积累量。2.4不同处理对籽粒产量和水分利用效率的影响2011~2012生长季，W3条件下，籽粒产量为L80＞L60＞L40，L80水分利用效率显著高于L40，与L60无显著差异；W4条件下，籽粒产量为L80、L60＞L40，水分利用效率各处理间无显著差异。2012~2013生长季，W3条件下，籽粒产量为L80＞L60＞L40，水分利用效率L80＞L60、L40；W4条件下，籽粒产量为L80、L60＞L40，水分利用效率无显著差异。表明，W3条件下，L80籽粒产量最高，水分利用效率显著高于L40处理，是兼顾高产和高水分利用效率的处理。