齐翔鲲，安思危，侯 楠，吴凤婕，王玉凤，杨克军，付 健

    (黑龙江八一农垦大学农学院 / 黑龙江省现代农业栽培技术与作物种质改良重点实验室，黑龙江大庆 163319)

    黑龙江半干旱区是中国重要的玉米生产区，提供了全国三分之一以上的玉米产量[1]。黑土富含有机质，具有较大的作物生产潜力，被誉为“土中之王”[2]。但是，近年来由于人们对耕地的过度开发利用，导致黑土区土壤结构遭到破坏，土壤肥力加速退化，因此限制作物养分吸收，导致作物产量降低，严重影响该地区农业的可持续发展[3]。在该地区探索合理有效的耕作措施，提高土壤质量与肥力，对保障国家粮食安全具有重要意义。

    耕作是农业生产中的一项重要措施，可改变土壤的结构和理化性状，直接影响作物的高产稳产与可持续发展。黑龙江半干旱区黑土农田长期采用传统的旋耕垄作，导致土壤耕层变浅，容重增大，根系生长受限，养分和水分吸收受阻，限制作物生长和高产[4]。深松能够降低容重，利于根系下扎和深层养分吸收[5–7]，但是不能翻动土壤进行深层土壤的晾晒。深翻之后可以透气、晒垡，打破土壤板结、粘重的状态，并使秸秆、草种、病虫等充分置换，防除病虫害的同时使秸秆在地下腐解，增加土壤肥力[8]。免耕、少耕等保护性耕作可减少风蚀、水蚀和田间水分蒸发量，具有培肥地力、节本增效等作用[9]，但免耕增加了土壤容重和紧实度[10–12]，限制了玉米根系的生长，进而影响对土壤深层养分的吸收。平作能有效减少土壤水分蒸散量，提高保墒能力，减小春季干旱条件下勉强播种所带来的经济损失。相较于平作，垄作增加了土层厚度、土壤孔隙度，改善了土壤通气性，吸热散热快，加大昼夜温差，利于光合产物积累[13]。因此，只有采用合理的耕作措施才能改善土壤结构，促进作物养分吸收，提高作物产量[14]。

    我国秸秆资源丰富，每年约生产6.4亿吨秸秆，随着作物产量的提高，秸秆量也在逐年增加[15]。秸秆中含有大量氮、磷、钾元素，还田可提高土壤养分。秸秆还田在培肥土壤的同时，还能提高作物对养分的吸收与积累[16]，采用适宜的秸秆还田方式和耕作措施相结合促进作物吸收养分的效果更佳。朱敏等[17]研究指出秸秆还田方式与耕作措施对玉米穗粒数、百粒重和产量的影响存在极显著的交互作用。也有研究表明玉米秸秆深翻还田能有效解决还田中秸秆腐解慢、玉米出苗受阻这一问题，同时能够明显改善土壤结构特征、增加土壤养分[18–20]。其他研究表明在深松条件下，秸秆还田可改善土壤物理特性[21]，促进作物对氮、磷、钾元素的吸收。

    因此，通过秸秆还田结合适宜的耕作方式，改善土壤结构 ......