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为了解决当前秸秆焚烧及土壤退化问题,本研究主要分析了秸秆还田量对土壤理化性状变化及作物产量的影响,并评价了土壤理化性状与作物产量间相关联系,以期寻找麦粱生产最佳秸秆还田量。本试验于2015年设置,包括秸秆不还田(CK)、秸秆半还田(HR)、秸秆全还田(WR)和秸秆全还田+有机肥(WRO)4个处理。本文主要基于2016-2017年期间试验数据进行分析,主要结果如下:(1)相比CK处理,WR处理0-10cm剖面土壤容重显著降低8.5-10.3%,0-20cm剖面土壤含水量和三相比偏离值(R)亦显著下降,土壤孔隙度和田间最大持水率显著提升。WR处理显著提升了 0-10 cm剖面水稳性团聚体几何平均直径(GMD),显著降低了分形维数(D)(P<0.05)。秸秆还田处理能够显著增加0-30 cm剖面土壤有机质(SOM)、速效氮磷钾、全效氮磷钾含量,随着土壤深度的加深逐渐下降,且在0-20cm剖面随秸秆还田量的增加而增加。(2)相比WR处理,WRO处理能够显著增加耕层(0-30cm)SOM含量,提高土壤含水量和氮磷含量,降低土壤R和D值,但对土壤钾含量呈负作用,但不同秸秆还田处理间20-30 cm剖面土壤物理性状年际间表现不同。(3)HR处理下麦粱周年产量较CK和WR处理分别显著增产约10.6-14.1%和8.9-18.0%,且WRO处理较WR处理显著增产9.3-19.1%。其中,麦粱产量与0-10 cm 土壤含水量及速效氮含量、0-30 cm速效钾含量呈显著正相关,而与0-10 cm 土壤R、D值及20-30 cm 土壤SOM、含水量、毛管孔隙度、D值呈显著负相关。综合表明,WRO处理能够显著改善晋中区麦粱两熟农田土壤理化性状,增加作物产量,适宜该地区大面积推广。