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氮和钾都是影响植物生长发育、产量及品质形成的重要因素,为定量研究氮钾耦合对甜瓜生长、产量及品质的影响,本研究以海南种植面积较大的两个甜瓜品种“南海蜜”和“西州密25”为试验材料,于2012年11月-2015年9月在海南三亚（18°1′N,109°30′E）的连栋塑料大棚内进行不同氮素、钾素及氮钾耦合的栽培试验,以冠层吸收的辐热积为生长发育指标,分别定量分析了氮素、钾素对甜瓜最大总光合速率、叶面积指数、地上部各器官干物质分配指数及品质的关系,在此基础上确定了氮钾耦合方式及耦合系数,分别建立了氮素、钾素及氮钾耦合对设施大棚甜瓜生长动态、产量及品质影响的模拟模型,并用与建立模型相独立的数据对模型进行了检验。（l）氮素模型。于2012年11月-2014年9月进行,根据定植期共开展了4次氮肥试验,每次试验设4个氮素处理,分别为N7（7 mmol/L）、N10（10 mmol/L）、N13（13 mmol/L）和N16（16 mmol/L）,研究氮素对甜瓜生长动态、产量及品质的影响,定量分析了花期叶片氮含量与甜瓜叶面积指数、叶片最大总光合速率、各器官的干物质分配指数、果实鲜重、果实可溶性糖、可溶性蛋白、Vc及可溶性固形物含量的关系。结果表明,“南海蜜”和“西州密25”花期叶片氮含量临界值分别为19.8和21.0 mg/g。对应花期叶片氮含量临界值,氮肥试验1-4基质有效氮含量,“南海蜜”分别为169、178、196和145 kg·ha–1;“西州密25”分别为173、193、247和132 kg·ha–1。模型对叶面积指数、地上部干重、茎干重、叶干重、果实干重、果实鲜重、可溶性糖、可溶性蛋白、Vc及可溶性固形物含量的预测值与实测值之间基于1:1线的决定系数r2分别为0.91、0.90、0.82、0.76、0.92、0.90、0.91、0.89、0.86、0.88。相对回归估计标准误r RMSE分别为10.8%、19.6%、21.1%、30.3%、11.9%、10.1%、17.3%、13.9%、27.8%、20.6%。（2）钾素模型。于2014年1月-2014年9月进行,根据定植期共开展了2次钾肥试验,每次试验设4个钾素水平处理,分别为K3（3 mmol/L）、K6（6mmol/L）、K9（9mmol/L）和K12（12mmol/L）,研究钾素对甜瓜生长动态、产量及品质的影响,定量分析了花期叶片钾含量与叶面积指数、叶片最大总光合速率、各器官的干物质分配指数、果实鲜重、果实可溶性糖、可溶性蛋白、Vc及可溶性固形物含量的关系,结果表明,“南海蜜”和“西州密25”花期叶片钾含量临界值分别为55.0和46.0 mg/g。对应花期叶片钾含量临界值,钾肥试验1基质有效钾含量,“南海蜜”和“西州密25”分别为765和554 kg·ha–1。模型对甜瓜叶面积指数、地上部干重、茎干重、叶干重、果实干重、果实鲜重、可溶性糖、可溶性蛋白、Vc及可溶性固形物含量的预测值与实测值之间基于1:1线的决定系数r2分别为0.93、0.98、0.83、0.96、0.98、0.99、0.94、0.94、0.89、0.85;相对回归估计标准误r RMSE分别为9.3%、12.3%、27.2%、13.7%、8.8%、4.4%、18.2%、15.7%、23.1%、16.0%。（3）氮钾耦合模型。于2015年1月-2015年9月进行,根据定植期共开展了2次氮钾耦合试验,每次试验设8个氮钾比例处理,分别为N7K3、N7K6、N7K9、N7K12、N13K3、N13K6、N13K9和N13K12。研究氮钾互作对甜瓜生长动态、产量及品质的影响,在甜瓜氮素和钾素单因子研究的基础上,确定了氮素和钾素的耦合方式,即为氮素影响因子、钾素影响因子及氮钾耦合系数的乘积,进而确定了花期叶片氮含量、钾含量和甜瓜叶面积指数、叶片最大总光合速率、各器官的干物质分配指数、果实鲜重、果实可溶性糖、可溶性蛋白、Vc及可溶性固形物影响定量关系。这些定量关系结合已有的光合驱动模型可以预测氮钾耦合的甜瓜生长动态、产量及品质,并用独立的试验数据检验了模型。结果表明,甜瓜叶面积指数、地上部干重、茎干重、叶干重、果实干重、果实鲜重、可溶性糖、可溶性蛋白、Vc及可溶性固形物含量的预测值与实测值之间基于1:1线的决定系数r2分别为0.78、0.91、0.93、0.94、0.83、0.89、0.92、0.95、0.91、0.93。相对回归估计标准误r RMSE分别为9.2%、12.4%、11.8%、43.2%、6.6%、7.2%、6.85%、4.98%、6.61%、4.35%。以上模型对大棚甜瓜生长、产量及品质预测结果较好,为甜瓜生产中的氮钾管理提供理论依据和决策支持。同时,利用乘积法构建甜瓜氮钾耦合模拟模型的方法是可行的。