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随着粮食需求与水资源短缺间的矛盾日益突出,探索更加科学合理的田间管理方法势在必行。全膜双垄沟播技术集垄沟微集水、蓄水以及地膜覆盖抑蒸、增温、保墒等多项技术的优势于一体,结合非充分灌溉方法可以有效避免糯玉米生长需水关键期缺水对产量的不良影响。本论文从土壤水动力学、农艺学、土壤物理学、植物生理学和气象学等多学科融合的视角,探讨不同种植模式与非充分灌溉策略耦合条件下糯玉米节水高产的内在机理,对糯玉米科学田间管理、提质增产以及实现可持续高质量发展具有重要的意义。基于此,论文以晋糯41号为研究对象,于2018-2019年在山西省晋中市榆次区东阳试验示范基地进行大田试验,设置露地平作CK（行距55cm）、全膜双垄沟播RF（大垄宽70cm、垄高10cm,小垄宽40cm、垄高15cm）及全膜双垄等行距沟播RFE（垄宽55cm、垄高15cm）3种种植方式,同时根据晋糯41号的关键需水期,设置了I0和I1 2种灌溉策略:I0(播种期（75%-85%）1),苗期-拔节前期（65%-75%）1),拔节后期-孕穗期（70%-80%）1),孕穗期-开花期（70%-80%）1))、I1(播种期（75%-85%）1),拔节后期-孕穗期（75%-85%）1))(其中1)为田间持水量),共六个试验处理,随机区组设计,采用田间试验、理论分析与模型模拟相结合的研究方法,对不同种植方式和灌溉策略下糯玉米节水高产机理进行研究,主要研究内容和结论如下:（1）明确了不同种植方式和灌溉策略对糯玉米生育期土壤水热的影响。结果表明全膜覆盖地温及土壤含水率稳定性更高,并随生育期推进和土壤深度增加而降低,不同种植方式保温、保墒作用均从大到小依次为RF＞RFE＞CK,I0水平地温稳定性略高。基于HYDRUS-2D建立了全膜双垄沟播膜孔灌和露地沟灌条件下的土壤水热耦合模型,模型相对误差MRE＜7.03%,模拟精度较高,结果显示膜孔入渗在20cm深度附近形成湿润球,而沟灌则由沟壁向土壤内形成湿润锋向土体四周运动,降雨或灌溉过程中土壤温度随着入渗水流和土壤水分运动出现类似土壤水分分布的变化带,表现出明显的水热耦合过程。（2）阐释了不同种植方式和灌溉策略下糯玉米的耗水规律,揭示了糯玉米节水机理。基于双作物系数法和水量平衡方程,考虑地膜覆盖条件下地积温对气积温的补偿作用及膜孔蒸发构建了糯玉米全膜双垄沟播条件下的蒸散量计算模型。该模型平均均方根误差NRMSE＜8.26%,模拟结果表明糯玉米全生育期耗水量为199.9-335.94mm,RF、RFE相比CK显著减少各生育期90%以上土壤蒸发,增加各生育期作物蒸腾11.75%-60.05%,显著减少生育期总耗水25.14%-35.30%;不同垄沟形态间差异较小,RF相比RFE可小幅度增加蒸腾速率,提高T/ET约1.5%-3%;I0相比I1增加了作物系数Kc及糯玉米耗水量。（3）揭示了不同种植方式和灌溉策略下糯玉米叶片防御系统对土壤水热的响应机制。叶片抗氧化酶与土壤温度存在正相关关系,其活性总体表现为地膜覆盖＞露地栽培,I1＞I0,RF与RFE间差异不显著。叶片丙二醛积累性总体表现为地膜覆盖＜露地栽培,I1＞I0。当土壤不存在水分胁迫或者轻度水分胁迫天数较少（天数少于3天）时,良好的土壤水热状况增加叶片抗氧化酶活性并减少丙二醛积累量,当土壤存在轻度水分胁迫时,会诱导叶片抗氧化酶的表达从而增加抗氧化酶活性。（4）从源库理论的角度出发阐明了不同种植方式和灌溉策略下糯玉米高产的内在机理。结果表明各处理群体结构、叶片叶绿素含量、群体生长速率从优到劣依次均表现为RF＞RFE＞CK、I0＞I1,而叶面积指数、光合势则从大到小表现为RFE＞RF＞CK,I0＞I1;地膜覆盖、增加灌水均可以有效增加拔节至成熟期糯玉米干物质积累量,I0相比I1增加成熟期干物质重1.8%-6.7%;各处理间糯玉米穗长、穗粗、穗粒数差异不显著,RF、RFE相比CK增加百粒干重18.1%-56.32%、9.30%-61.15%,I0相比I1增加百粒干重1.36%-5.41%;各处理粒重粒叶比由大到小为RF＞RFE＞CK。RF由于宽窄行增加了通风采光,改善糯玉米生长群体结构,其粒重粒叶比最高,吐丝期叶面积指数相对比较适宜,因而在三种种植方式中源库关系最协调。（5）对比分析了不同种植方式和灌溉策略下糯玉米产量、品质及水分利用效率,并运用熵权TOPSIS综合评价方法筛选出适宜当地的最优方案。地膜覆盖可以显著减少耗水量,增加糯玉米鲜穗产量、籽粒产量及水分利用率;I0相比I1增加鲜穗产量、籽粒产量;地膜覆盖虽然增加了糯玉米产量,但是一定程度上降低了糯玉米籽粒粗蛋白含量和可溶性糖含量。基于此,运用熵权TOPSIS综合评价方法筛选出适宜当地糯玉米种植方式为RF（即全膜双垄沟播小垄宽40cm、高15cm,大垄宽70cm、高10cm）,灌溉策略的选择应根据水文年型进行选择,平水年宜选择I1灌溉策略（即控制播种期、拔节后期--孕穗期土壤含水率为田间持水量75%-85%）,特旱年则宜选择I0灌溉策略（即控制播种期、苗期至拔节前期、拔节后期至孕穗期及孕穗期至开花期土壤含水率分别为田间持水量的75%-85%、65%-75%、70%-80%及70%-80%）,但在灌溉水源不充足,灌溉条件受限制的地区则依然可选择I1灌溉策略也可以达到相对较优的综合效果。