作物水肥耦合（water-fertilizer coupling effectsof crop），农学-农业工程-农业水土工程，农田生态系统中，水分和肥料或肥料中的氮、磷、钾等因素之间的相互作用对作物生长所产生的效应。作物水肥耦合借用了物理学的概念。水、肥、气、热是农业生产中发挥着主要作用的四个因素，其中水和肥最为重要。水分和肥料是一对相互作用、相互影响的整体。中国农学界也于20世纪80年代提出了“以肥调水”的观点，主张合理施肥来提高作物产量和水分利用效率。作物水肥耦合可以产生三种不同的效应：①协同效应或正效应，耦合效应大于各自效应之和。②拮抗效应或负效应，耦合效应小于各自效应之和。③叠加效应，耦合效应等于各自效应之和。大量的研究发现，不同地区、不同作物有不同适宜的水肥比，适宜的水肥配比产生协同效应时，会明显提高作物产量和品质，提高水肥利用效率，还可以减少对环境的破坏。