秸稈還田可以幫助改善土壤物理性質(zhì)，但改善效果因秸稈還田處理方式而異，有學(xué)者通過對比試驗，研究了小麥—玉米輪作種植制度下，不同秸稈還田處理式對土壤有機質(zhì)含量的影響，發(fā)現(xiàn)秸稈粉碎深松還田免耕的效果相對更好。
深松處理有效降低耕層土壤容重
試驗在膠州市膠東鎮(zhèn)國家保護性耕作試驗基地進行，土壤為砂姜黑土，試驗期為2007至2008年。試驗采取了以下幾種處理方式：傳統(tǒng)耕作秸稈不還田(T)、玉米秸稈粉碎還田免耕(NTC)、整稈覆蓋免耕(NT)、秸稈粉碎深松還田免耕(NTCS)。
結(jié)果顯示，各保護性耕作處理土壤容重在小麥生育期，從小到大，分別是NTCS、NTC、NT，深松處理與覆蓋和還田處理差異顯著，覆蓋和還田差異不顯著。小麥成熟期，深松、覆蓋和還田處理土壤容重分別比傳統(tǒng)處理減少了0. 08克／厘米³、0.06克／厘米³和0. 03克／厘米³，表明小麥越冬后，保護性耕作技術(shù)有利于降低耕層土壤容重，其中深松處理尤為明顯。
在小麥成熟期，0～20厘米土層土壤有機質(zhì)含量秸稈粉碎深松還田免耕、整稈覆蓋免耕和秸稈粉碎還田免耕處理比傳統(tǒng)耕作秸稈不還田處理分別高12.95%、8.81%和4.17%，且各處理間差異顯著；20～40厘米土層深松NTCS>T>NT>NTC，其中NTC較T處理高11.32%、差異顯著，NT和NTC比T低1.89%和2.83%，變化不明顯。
粉碎深松免耕對小麥的生殖生長尤為有利
在全生育期，3個保護性耕作處理0～20厘米土壤速效氮含量為NTCS>NT>NTC。小麥成熟期，NTCS、NT和NTC處理分別比T處理耕作高37.48%、25.05%和14.40%。
表明保護性耕作在小麥生育后期能不同程度地提高耕層土壤供氮能力，有利于小麥的生殖生長，特別保證了小麥開花灌漿期氮素的供應(yīng)，對增加穗粒數(shù)和粒重較為有利，其中粉碎深松免耕處理最好，整稈覆蓋次之，粉碎還田再次。
在整個生育期，保護性耕作處理0～20厘米速效磷含量都為NTCS最高，NT次之，NTC再次。小麥成熟期，NTCS、 NT和NTC處理0～20厘米土壤速效磷較T處理分別高59.78%、42.39%和27.17%。
小麥成熟期，深松、覆蓋和還田處理0～20厘米土壤速效鉀較傳統(tǒng)處理高42.10%、24.27%和10.29%。從全生育期來看，NTCS和NT處理在小麥生育后期0～20厘米土壤速效鉀高于T處理，而NTC處理降低了耕層速效鉀的積累。
