小麦-玉米轮作是黄淮海地区最常见的轮作方式,耕作与施氮是对小麦和玉米产量影响的主要因素。本实验设置5个耕作处理:CT（常规耕作）;NT（少免耕耕作）;ST（深松耕作）;D1T（深耕耕作1）;D2T（深耕耕作2）;每个耕作处理设置4个施氮水平:N0（不施氮）;N1(120 kg·hm^-2);N2(180 kg·hm^-2);N3(225 kg·hm^-2)。研究不同耕作方式和施氮互作对土壤理化性质和作物产量和品质的影响。研究结论以期为施肥制度优化、作物产量潜力增加和品质提高提供理论与技术依据。主要结论如下:1、在0～20 cm土层中,少免耕施氮180 kg·hm^-2增加了>0.25 mm粒径团聚体总量;深松条件下不施氮20～40 cm土层大团聚体所占比例较高,且占比远低于耕层。2、0～60cm土层碱解氮含量随着深度的增加而降低,随着施氮量的增加而增加。在0～20 cm土层中,少免耕土壤全氮、碱解氮含量最高,20～40 cm土壤全氮含量在深松、深耕耕作下较高;少免耕处理下4种施氮量0～100 cm土层铵态氮与硝态氮积累量均高于其它耕作处理,并且都在施氮225 kg·hm^-2达到最大值。3、深松能有效提高小麦成熟期0～20 cm土壤酶活性,在不施氮的情况下βX（β-1,4-木糖苷酶）、βG（β-1,4-葡萄糖苷酶）与CBH（纤维二糖水解酶）活性最高,在施氮180 kg·hm^-2条件下NAG（β-1,4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶）和LAP（亮氨酸氨基肽酶）活性达到最大值。同时不施氮与施氮225 kg·hm^-2处理下深松能够有效的增加玉米成熟期0～20 cm土壤βX、βG与CBH活性。4、深松不施氮的情况下0～20 cm小麦土壤微生物量碳氮最高,深耕1条件下施氮120 kg·hm^-2能显著提高20～40 cm土壤微生物量碳氮。深松处理下施氮180 kg·hm^-2能显著提高0～20 cm玉米土壤微生物量碳氮;深耕1条件下施氮180 kg·hm^-2能显著提高20～40 cm土壤微生物量碳,施氮225 kg·hm^-2能显著提高20～40 cm土壤微生物量氮。5、小麦季到玉米季,耕层土壤的微生物多样性指数升高,种群优势度和覆盖度表现为降低。耕作对小麦成熟期耕层土壤纲水平物种种类影响大于玉米耕层土壤,免耕处理的耕层土壤细菌丰富度相对较低,种群的优势度高于旋耕,且与深松和深耕差异不大;玉米成熟期免耕和深耕1的多样性指数较高,优势度低于旋耕和深松的处理。6、小麦籽粒产量在深松条件下,施氮180 kg·hm^-2时最高。耕作与施氮互作穗数与千粒重变化差异较大,深耕30 cm施氮180 kg·hm^-2穗数最多,其他耕作皆以施氮225kg·hm^-2穗数最多。深松处理下,施氮量为225 kg·hm^-2时玉米产量达到最大值。深耕1显著提升小麦蛋白质、脂肪、面筋和沉降值含量,且在施氮180 kg·hm^-2表现最优,但是会降低淀粉含量。7、经线性多元分析,由偏相关系数可知耕作是影响小麦产量的主要因素,施氮是影响玉米产量的主要因素。土壤氮素、团聚体是影响小麦玉米产量的主要成分。综合以上各指标得出结果,深松施氮180 kg·hm^-2最适宜在本地推广。