秸秆还田是提高土壤有机质、改善土壤物理性状的一项重要措施，但改善效果因农作物秸秆品种和还田处理方式而异，有学者通过对比试验，研究了冬小麦—夏玉米一年两熟种植制度下，玉米和小麦组合的不同秸秆还田处理式对土壤结构的影响。
8种耕作方式
试验在陕西关中冬小麦—夏玉米一年两熟区进行，土壤为塿土。耕作模式有以下8种：1、冬小麦旋耕播种—夏玉米高留茬免耕播种；2 冬小麦旋耕播种—夏玉米低留茬免耕播种；3、冬小麦深松旋耕播种—夏玉米高留茬免耕播种；4、冬小麦深松旋耕播种夏玉米低留茬免耕播种；5、冬小麦浅松旋耕播种—夏玉米低留茬免耕播种；6、冬小麦秸秆还田深松旋耕播种—夏玉米高留茬免耕播种；7、冬小麦秸秆覆盖免耕播种—夏玉米高留茬免耕播种；8冬小麦传统深翻旋耕播种—夏玉米高留茬免耕播种。
冬小麦收获后，夏玉米统一采用小麦留茬还田免耕播种，模式1、2为旋耕，模式3、4和6为深松，模式5为浅松，模式7 为免耕，模式8为翻耕。夏玉米收获后，除模式6和7中玉米秸秆粉碎覆盖还田外，其余模式中玉米秸秆不还田，冬小麦播种时的土壤耕作模式中同夏玉米。
有机质含量增加与秸秆还田量呈正比
实验结果显示，在0～20厘米土层，深松和浅松土壤容重最小，模式3、4、5和6土壤容重平均为1. 16克/厘米³；旋耕处理(模式1、2)为1.18克/厘米³，翻耕处理（模式8）为1.20克/厘米³，免耕处理（模式7）为1.42克/厘米³。20～30厘米土层，深松处理虚部犁底层被打破，土壤容重为1.25克/厘米³，浅松、旋耕、免耕和翻耕土壤容重均在1.50克/厘米³以上。
耕层土壤的有机质含量，试验后较试验前均有不同程度增加，其中以模式7增加最多，其次是模式6和模式3，这与其对应耕作模式的秸秆还田量较多有关；而模式8由于采用深翻旋耕，耕层土壤疏松，土壤温度高，有机质分解较快，使土壤有机质较试验前有所降低。
土壤全氮含量，试验后较试验前均有不同程度增加，但模式6、模式7和模式8变化较小。土壤有效氮含量试验后较试验前均有明显降低，这与秸秆还田、免耕地温偏低和当年冬小麦产量较高有关。
深松耕有利于提高深层土壤贮水量
除耕作模式8外，其他各耕作模式土壤速效磷和速效钾含量在试验前后均有不同程度增加，而模式8土壤速效磷含量试验前后有所降低，可能是翻耕所致。
不同耕作模式土壤的水分效应不同。耕作模式2米土层土壤水分状况连续3年的测定结果基本一致。冬小麦收获时2米土层不同耕作模式土壤贮水量表现出一定差异，但差异不明显， 其中深松耕处理（模式3、模式4和模式5）有较好的蓄水保墒效果；夏玉米收获时2米土层的土壤水分状况以模式4最好，模式3次之，其他各耕作模式相近，说明深松耕有利于提高深层土壤贮水量。
