玉米间作豆科绿肥是我国河西绿洲灌区常见的种植模式,绿肥盛花期收割地上部用作饲草,残留根茬可用于培肥土壤。为明确玉米间作豆科绿肥（针叶豌豆和毛叶苕子）以及绿肥根茬还田生产方式下的氮肥减施效应,本研究依托11年（2011～2021）长期定位试验,并结合室内模拟试验,分析了玉米产量和氮素吸收利用规律及土壤肥力和氮素累积分布特征。主要研究结果如下:（1）玉米间作绿肥体系绿肥根茬还田可减少玉米氮肥投入并提高养分利用效率。同农户常规施氮相比,间作体系绿肥根茬还田后玉米季减氮10%～20%可维持或提高玉米产量,氮、磷和钾养分吸收不受影响;针叶豌豆根茬还田与减氮10%～20%配施处理的氮肥偏生产力提高10%～11%,毛叶苕子根茬还田配施减氮10%处理玉米季氮素表观利用率提高13%。灰色关联分析表明,植株养分吸收量是影响玉米籽粒产量的主导因素,其中氮素累积量是主要作用因子。（2）间作体系绿肥根茬还田能够改善土壤肥力。针叶豌豆根茬还田配施减氮20%处理的土壤肥力明显提升,土壤综合肥力指数较农户常规施氮提升38%～42%。模拟条件下,土壤供氮能力在培养第10天达到峰值,且绿肥根茬还田配施减氮10%～20%处理显著高于常规施氮处理,以针叶豌豆根茬还田配施减量20%氮肥处理最佳。偏最小二乘法路径模型和随机森林统计分析表明,施肥处理主要通过调节土壤氮贮量（0.27,P＜0.001）影响玉米产量（0.77,P＜0.01）,其中,土壤无机氮和可溶性有机氮含量对玉米产量的贡献率较高,分别为15%和13%。（3）间作体系绿肥根茬还田能够增加土壤氮素固持、减缓硝态氮淋失。减氮10%～20%条件下绿肥根茬连续还田能有效维持或增加不同土层氮素含量,其中针叶豌豆根茬还田配施减量20%氮肥处理较全量施肥处理的耕层（0～20 cm）无机氮含量提高36%,80～100 cm土层的全氮、有机质含量也明显提高;绿肥根茬还田配施减量10%～20%氮肥处理下40～100 cm土层硝态氮含量比常规全量施氮处理降低27%～70%。综上,本研究结果表明在河西绿洲灌区玉米间作豆科绿肥体系,绿肥根茬还田与减氮20%配施能够实现玉米稳产高产、培肥土壤与氮素高效利用等多目标协同。