采用312-D最优饱和设计,在辽宁西部半干旱区进行了田间春小麦光合作用试验研究.结果表明:叶片光合速率与籽粒产量正相关.水肥单因子对叶片光合速率影响的大小顺序是,氮>水>磷.交互耦合作用对叶片光合速率影响的大小顺序为:氮与水耦合>氮与磷耦合>磷与水耦合.水肥耦合促进叶片光合速率提高的主要原因是:扩大了叶面积、提高了叶片蒸腾速率、增大了叶片气孔导度、提高了胞内水浓度、降低了胞内二氧化碳浓度.单叶光合速率高于7.5×10-3 μmol/s的水肥优化管理方案是:施氮量为323.4~399.9 kg/hm2、施磷量为65.8~105.7 kg/hm2、灌水量为276.1~353.2 mm.