在甘肃庆阳黄土高原定位研究了4种耕作处理:传统耕作(t)、传统耕作+秸秆还田(ts)、免耕(nt)和免耕+秸秆还田(nts)对玉米—小麦—大豆轮作系统作物产量、土壤水稳性团粒结构、表层土壤有机碳及其组分动态等理化性质的影响。 1.3种水土保持耕作均有利于作物生物量的增加,其效应随着轮作时间的延长而逐渐明显。2001年至2005年,经过2个完整的轮作周期后,7茬作物的总生物量和籽粒产量均以传统耕作+秸秆还田(ts)处理下最高,传统耕作(t)处理下最低,比传统耕作+秸秆还田(ts)下分别低4.65和2.03 t/hm~2。秸秆还田对2004年大豆和2005年玉米产量增加显著(p<0.05),其中免耕+秸秆还田(nts)下,大豆产量2004年比2002年增加0.88 t/hm~2;2005年玉米产量比2001年显著增加,其中传统耕作+秸秆还田(ts)下增加最多,为3.56t/hm~2,免耕(nt)次之,为2.64 t/hm~2,说明秸秆还田和免耕利于大豆和玉米的生长,但对作物籽粒品质的影响滞后于对产量的影响。 2.2002年各处理间土壤水稳性团粒结构含量差异不显著(p>0.05),至2005年玉米收获后,土壤>0.25 mm的水稳性团粒百分含量在各处理下有了显著差异(p<0.05),0-5 cm土壤以免耕(nt)处理下最高,免耕+秸秆还田(nts)次之,传统耕作+秸秆还田(ts)最低,免耕(nt)处理下水稳性团粒含量比传统耕作(t)、传统耕作+秸秆还田(ts)和免耕+秸秆还田(nts)分别高出34.7%、38.0%和29.6%。水土保持耕作利于土壤水稳性团聚体的增加,表现出随实施年限的增加而增加,土壤团聚体中有机质含量在土壤各层次有不同的分布趋势,土壤团聚体的百分含量与土壤有机质含量之间线性关系不显著。 3.经过第1个完整的轮作周期,0-5 cm土壤易氧化有机碳以免耕+秸秆还田(nts)处理下最高,传统耕作(t)下最低,但各处理间无显著差异(p>0.05)。从第2个轮作周期开始,3种水土保持耕作下表层土壤易氧化有机碳均显著高于传统耕