陇中黄土高原是甘肃重要的传统旱作农业区,该区土壤贫瘠,肥力低下,作物产量低,为追求高产,当地长期不合理施肥导致土壤环境持续恶化。然而目前不同施肥处理对旱作春小麦农田系统土壤肥力和植株养分的研究相对较少且在区域尺度上存在差异。基于此,为改善当地土壤现状、减少水土资源浪费、提高地力、高效管理农田,本研究以陇中黄土高原丘陵沟壑区旱作春小麦为研究对象,设置不施肥（CK）、单施氮肥（N）、单施有机肥（M）、氮肥有机肥配施（NM）4种处理,通过大田定位试验和室内指标监测相结合的方法,测定土壤酶活性（蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶）、养分含量（有机碳、全氮、全磷）及春小麦植株养分含量（有机碳、全氮、全磷）和产量,研究生育期变化下不同施肥处理对土壤酶活性和养分含量在土壤剖面分布特征以及春小麦各营养器官养分含量的影响规律,并进一步分析了产量与土壤酶活性、养分含量及春小麦植株养分含量间的相关关系。本文得到了以下几个结论:（1）施肥可显著提高土壤蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶活性,其中以NM处理效果最优(蔗糖酶11.87 mg·g-1、脲酶0.88 mg·g-1、碱性磷酸酶0.59 mg·g-1)。土壤酶活性均随土层加深逐层降低,变化主要集中在0-10 cm土层;随生育期推进均呈先增后降趋势,土壤蔗糖酶和碱性磷酸酶活性基本表现为灌浆期＞成熟期＞拔节期＞分蘖期,土壤脲酶活性大小表现为拔节期＞灌浆期＞分蘖期＞成熟期。（2）施肥可显著提高土壤有机碳、全氮、全磷含量,其中NM处理效果最好(有机碳7.94 g·kg-1、全氮1.08 g·kg-1、全磷0.54 g·kg-1)。随土层深度增加,土壤养分含量逐渐降低。随生育期推进均呈先增后降趋势,土壤有机碳、全氮、全磷含量基本表现为拔节期＞分蘖期＞灌浆期＞成熟期。（3）施肥可显著提高春小麦植株有机碳、全氮、全磷含量,其中NM处理效果最佳(有机碳173.22 g·kg-1、全氮8.45 g·kg-1、全磷1.22 g·kg-1)。随生育期推进均呈先增后降趋势,春小麦植株有机碳、全氮含量基本表现为灌浆期＞成熟期＞拔节期＞分蘖期,全磷含量表现为拔节期＞分蘖期＞灌浆期＞成熟期。（4）施肥可显著提高春小麦产量及其构成因素和氮素农学利用率、增产率,其中NM处理效果最好,说明氮肥有机肥配施最适宜当地春小麦生长发育、产量增收、氮素利用。此外,相关关系分析表明,产量与土壤蔗糖酶、土壤有机碳呈显著正相关关系,与土壤脲酶、土壤碱性磷酸酶、土壤全氮、土壤全磷、春小麦有机碳和春小麦全氮呈极显著正相关关系。综上,氮肥有机肥配施不仅可以提升土壤酶活性、养分含量及春小麦植株养分含量,也能显著增加产量,有利于培肥土壤,减少肥料浪费和环境污染,是增强陇中黄土高原春小麦土壤生态系统可持续性和提高粮食作物产量的最佳施肥方案。