为明确节水高产条件下种植密度对小麦分蘖发生和成穗的影响、不同茎蘖籽粒产量及其形成的生理机制,于2020—2021小麦生长季在山东省泰安市山东农业大学汶阳田现代农业产业园进行大田试验,以济麦22小麦品种为供试材料,采用裂区设计,主区为土壤水分,副区为种植密度。两个土壤水分处理为W70（拔节期和开花期将0～40cm土层土壤相对含水量均补灌至70%）和W0（全生育期不灌水）;三个种植密度为M1(180万株·hm-2)、M2(270万株·hm-2)和M3(360万株·hm-2),共六个处理,每处理3次重复。研究小麦不同分蘖发生成穗和不同茎蘖光合和衰老特性及其籽粒产量的影响。结果如下:1土壤水分和种植密度对小麦不同分蘖发生和成穗的影响W70条件下,小麦分蘖节反式玉米素含量和反式玉米素/脱落酸比值、分蘖节面积、越冬期和返青期主茎最上部展开叶净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均随密度增加而降低;越冬期单株Ⅲ和Ⅰp蘖,拔节期Ⅰp、Ⅳ和其余蘖数量均随密度增加而降低,单株总茎蘖数以M1最高,M2次之,M3最低。拔节期主茎、Ⅰ和Ⅱ蘖最上部展开叶净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和叶绿素相对含量随密度增加而降低,M1 13C同化物在主茎和Ⅰ蘖的分配量较高,单株成穗数比M2和M3分别高1.1和2.9个,单位面积穗数M2和M3显著高于M1。W0条件下,M1 13C同化物在主茎和Ⅰ蘖的分配量较高,M1单株成穗数比M2和M3分别高0.6和0.8个,单位面积穗数随密度增加而增加,以M3最高、M2次之、M1最低。各种植密度下W70的单株成穗数、群体总茎蘖数和单位面积穗数均显著高于W0处理。2土壤水分和种植密度对小麦不同茎蘖旗叶光合和衰老特性及产量的影响W70条件下,M1主茎开花后旗叶的叶绿素相对含量、净光合速率、可溶性蛋白质含量、超氧化物歧化酶活性、磷酸蔗糖合成酶活性和蔗糖含量与M2无显著差异,显著高于M3;Ⅰ和Ⅱ蘖显著高于M2和M3。M1单株籽粒产量比M2和M3分别高33.5%和85.4%。W0条件下,M1单株籽粒产量比M2和M3分别高43.6%和88.2%。各种植密度下W70的主茎、Ⅰ和Ⅱ蘖的穗粒数、穗粒重和单株籽粒产量显著高于W0处理。3土壤水分和种植密度对小麦籽粒产量及水分利用效率的影响W70条件下,M2的公顷籽粒产量最高,比M1和M3分别增加了11.8%和3.6%,水分利用效率高于比M1和M3分别提高了11.8%和3.6%。W0条件下,籽粒产量随种植密度增加而增加,M3的公顷籽粒产量比M1和M2分别增加6.6%和1.5%,M2的水分利用效率比M1和M3分别提高1.5%和8.5%。各种植密度下W70的公顷籽粒产量和水分利用效率均高于W0处理。W70条件下,种植密度为270万株·hm-2（M2）公顷籽粒产量、水分利用效率最高,是本试验节水高产栽培条件下的最优处理。