针对我国秸秆资源、氮肥利用率低,农业灌溉水资源紧缺且分布不均,尤其在水稻栽培方面水肥浪费较为严重的状况下;以培肥地力,节水减氮,水稻优质丰产为目的,研究秸秆还田与节水节肥配套的水稻优质丰产栽培模式,对农业可持续发展具有重要意义。为此,本研究于2017年和2018年进行了2年重复试验研究,在油-稻种植模式下,选用优质高产适用性广的超级杂交籼稻宜香优2115为试材,三因素裂裂区设计,主区为油菜秸秆堆腐还田和直接还田2种秸秆还田方式,裂区为“淹水灌溉”和“控制性交替灌溉”2种水分管理方式,裂裂区为4种施氮量(N₀:不施氮;N₁:75kg hm^-2;N₂:150kg hm^-2;N₃:225kg hm^-2),分析对水稻群体质量、产量、米质,以及土壤理化性质的影响,系统研究了不同秸秆处理还田条件下,灌溉方式与施氮量对水稻光合特性、产量及其构成因素、米质、氮素利用效率,以及土壤理化性质等的影响,解析不同秸秆处理还田下水氮配施对水稻优质丰产的调控作用及其生理生化机制,为实现作物秸秆与水肥资源高效利用提供理论指导和实践依据。主要研究结果如下:1.秸秆还田方式和水氮管理对水稻产量形成的影响秸秆还田与水氮管理对主要生育时期水稻干物质积累量、叶面积指数（LAI）及产量均存在显著或极显著的调控效应,互作效应显著;且群体质量指标与产量呈显著或极显著正相关（0.49*⁰.95**）。秸秆堆腐还田对水稻群体质量指标的调控显著高于秸秆直接还田,齐穗期高效LAI数提高了4.71%⁶.50%,群体干物质显著增加了9.22%¹3.3%;并对水稻产量及其构成因素影响显著,有效穗及穗粒数分别提高了5.9%⁹.8%和1.5%⁵.2%,从而使产量提高了9.5%¹3.4%。控制性交替灌溉相对于淹灌能保证足够的穗数,提高干物质积累量,减缓拔节至齐穗期叶面积衰减率,加快结实期群体生长率,利于穗粒数及产量的提高;且随着氮肥用量的增加;分蘖数、干物质积累量、有效叶面积率和高效叶面积率均呈先增后降的趋势。从三因素间的效应来看,秸秆堆腐还田处理下,控制性交替灌溉与施氮量150 kg/hm²时,可有效提高齐穂期高效LAI（4.80⁵.32）,具有较高的结实期干物质积累量（6.94⁷.36 t/hm²）,显著提高了有效穗（181.6²20.9×10⁴/hm²）及每穗粒数（180²00粒）,从而显著提高产量达到10328.1¹2464.1 kg/hm²,为本试验节水减氮增效最佳的处理,可为实现作物秸秆与水肥资源高效利用提供理论指导和实践依据。2.秸秆还田方式和水氮管理对稻米品质的影响秸秆还田处理、灌水方式及施氮量稻米出糙率、整精米率及垩白粒率均存在显著或极显著的影响。相同秸秆处理还田下,控制性交替灌溉相对于淹灌有较高的水分生产效率,且能显著提高稻米加工、外观及食味品质,且其对稻米垩白及垩白粒率影响效果较为明显,均表现为W₂优于W₁;灌溉方式对稻米品质影响明显高于秸秆还田效应。而施氮量对精米率、垩白度、垩白粒率、蒸煮食味值的调控作用明显。总体来看,秸秆堆腐还田对稻米出糙率、精米率有明显提升,但是在垩白、垩白粒率,以及食味品质起到了一定的负效应,整体降低了稻米品质;控制性交替灌溉能有效改善稻米品质;随着施氮量的增加,稻米食味品质整体来看逐渐下降。从三因素间的效应来看,秸秆直接还田处理下,控制性交替灌溉与施氮量75¹50kg/hm²时,有利于改善稻米品质。3.秸秆还田方式和水氮管理对氮素利用的影响秸秆还田与水氮管理对主要生育时期水稻氮素积累量、氮素转运量及氮素利用率均存在显著或极显著的调控效应,且互作效应显著。秸秆堆腐还田对水稻氮素利用的调控显著高于秸秆直接还田,成熟期植株氮素积累量提高了14.5%²0.5%。控制性交替灌溉相对于淹灌能保证植株充分吸收养分,进而提高各生育时期植株总氮积累;且随着氮肥用量的增加,植株氮素积累量呈先增后降的趋势。从三因素间的效应来看,秸秆堆腐还田处理下,控制性交替灌溉与施氮量150 kg/hm²时,可有效提高植株氮素积累量及氮肥利用效率,为本试验节水减氮增效最佳的处理,为实现水稻产量及氮肥的利用的同步提高奠定理论基础。4.秸秆还田方式和水氮管理对稻田土壤理化性质的影响秸秆还田与水氮管理对土壤全氮、硝态氮、氨态氮有机质、脲酶、速效磷及速效钾具有明显的调控效应,互作效应显著。秸秆堆腐还田对稻田土壤的调控显著高于秸秆直接还田;且秸秆还田对土壤全氮、有机质、脲酶、速效磷及速效钾明显高于灌溉方式。控制性交替灌溉能提高秸秆腐解效率,进而提升稻田养分。秸秆还田对土壤理化性质的影响明显高于灌溉方式。随施氮量的增加,对土壤全氮、硝态氮、氨态氮、有机质和脲酶影响效果显著,各指标在抽穗和成熟期均随施氮量的增加表现为先增后降的趋势。从三因素间的效应来看,秸秆堆腐还田处理下,控制性交替灌溉与施氮量150 kg/hm²时,可有效提升土壤养分、改善土壤理化性质,可为作物秸秆与水肥资源高效利用改善土壤理化性状奠定理论基础。