[目的]研究渭北苹果园不同种类绿肥间作及其结合地布覆盖在土壤蓄水保墒、养分供给和果实产量提升方面的效应。[方法]设置黑麦草（R）、油菜（O）、苜蓿（A）3种绿肥和不覆地布（NG）、覆盖地布（G）2种覆盖方式，以清耕为对照（CK）。不覆地布+绿肥间作为主处理，覆盖地布+绿肥间作为副处理。在主处理和对照各小区分别设置15N田间示踪微区。探究苹果-绿肥间作系统土壤水分、养分及果实产量的响应。[结果]各处理土壤质量含水率均低于CK处理，GR处理下降幅度最小（1.7%）。主处理土壤水分差异率均为负值，其中NGR处理绝对值最低（0.5%）,NGA处理最高（4.7%）。各处理作物蒸散量均大于CK，其中GR处理增幅最小（0.3%）。各处理0～60 cm硝态氮平均值均低于CK。与副处理相比，主处理硝态氮及铵态氮平均提升6.8%和5.4%。间作绿肥（NGR、NGO、NGA）平均减少56.4%的15N损失（p0.05），苜蓿15N利用率最高（39.4%），黑麦草最低（19.7%）。与CK处理相比，黑麦草间作处理（NGR、GR）土壤有机质与全氮平均提升1.5%和0.2%，而苜蓿间作处理则分别降低15.2%和15.4%。黑麦草间作处理（NGR、GR）的果实产量与水分利用效率最高，分别较CK处理提升12.1%和8.8%(p0.05)。[结论]综合考虑，在渭北苹果园内采用树下覆地布+行间间作黑麦草（GR）的二元覆盖模式有助于减少土壤水分消耗与养分损失，增加果实产量和水分利用效率。