于2020～2021年小麦生长季,在山东省济宁市兖州区小孟镇史家王子村进行田间试验。选用小麦品种济麦22为试验材料,在定位14年的基础上选择常年翻耕（P）、常年旋耕（R）、常年少免耕（S）和隔两年深松+少免耕（SS）四种耕作模式,研究耕作模式对麦田土壤理化性质、温室气体排放和产量的影响,探究平衡产量和环境效益的最优耕作模式,以期为实现小麦高产高效绿色生产提供理论依据和技术支撑。试验结果如下:1耕作模式对土壤理化性质的影响15～45 cm土层土壤容重均表现为SS处理显著低于其他处理;土壤孔隙度均表现为SS处理显著高于其他处理。同时,SS处理在播种前0～45 cm土层中土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾含量均显著高于其他处理。表明SS处理降低了土壤容重,增加了土壤孔隙度,改善了土壤结构,提高了土壤水分和养分的供给能力。土壤蔗糖酶、纤维素酶和几丁质酶活性在拔节期0～15 cm土层中均表现为SS＞P、S＞R,P和S处理间无显著差异;15～45 cm土层均表现为SS＞P＞R、S,R和S处理间无显著差异。0～45 cm土层直径＞0.25 mm的土壤团聚体含量、土壤有机碳含量和土壤微生物量碳含量均表现为SS处理显著高于其他处理。表明SS处理促进了土壤有机碳组分和土壤酶活性的增加,有利于提高土壤肥力。2耕作模式对土壤温室气体排放的影响麦田土壤温室气体累计排放量和全球变暖潜力均表现为P处理最高,其次为R处理,S和SS处理最低;SS处理对CH4的吸收量显著低于P和R处理;SS处理温室气体排放强度显著低于其他处理。表明SS处理温室气体排放强度最小,在获得高产的同时,有利于减少农业生产带来的温室效应。3耕作模式对小麦光合特性的影响在开花后14、21和28 d,SS处理的旗叶叶绿素相对含量和净光合速率均显著高于P处理,R和S处理最低;在开花期、开花后7、14、21和28 d,叶面积指数均表现为SS处理最高,其次为P处理,R和S处理最低;开花后21 d,小麦冠层上层、中层和冠层总的光合有效辐射截获量和截获率均为SS处理显著高于其他处理。表明SS处理有效地提高了小麦的光合性能,有利于光合产物的合成。4耕作模式对小麦干物质积累与转运的影响拔节至成熟期干物质的积累量和开花后同化物同化量均为SS处理最高,其次为P处理,R和S处理最低;在成熟期,SS处理13C同化物和干物质在籽粒中的分配量及对籽粒的贡献率均为SS处理最高,其次为P处理,R和S处理最低。表明SS处理促进了干物质在籽粒中的积累与分配,有利于高产。5耕作模式对小麦籽粒灌浆特性的影响开花后7～28 d籽粒灌浆速率和14～35 d粒重均表现为SS处理最高,其次为P处理,R和S处理最低;籽粒最大灌浆速率、平均灌浆速率和最大灌浆速率下的粒重均为SS处理显著高于其他处理。表明SS处理提高了籽粒灌浆速率,增加了粒重。6耕作模式对小麦籽粒产量和产量构成因素的影响小麦的穗粒数各处理间无显著差异;单位面积穗数和粒重均为SS处理最高,其次为P处理,R和S处理最低;籽粒产量表现为SS＞P＞R＞S,各处理间差异显著。表明SS处理通过提高小麦的单位面积穗数和千粒重,获得了较高的籽粒产量。隔两年深松+少免耕模式是本试验条件下兼顾环境效益和产量的最佳耕作模式。