玉米是四川第二大粮食作物,玉米生产在农业经济发展中占有重要地位。四川玉米生产常受阴雨寡照和季节性干旱的影响,尤其在生长前期的低温干旱和中后期的高温逼热及干旱,常造成玉米产量的降低,因而生产上出现了垄作与覆盖等措施,以通过对田间土壤条件和作物生长微气候的调控,达到减灾和稳产增产的目的。但相关研究较缺乏,为此,本研究利用主栽品种川单“418”,在四川盆周西部的四川农业大学雅安试验农场,设置了平作无覆盖(对照)、平作覆盖秸秆、平作覆盖窄地膜(玉米膜侧栽培)、平作覆盖宽地膜(玉米膜上栽培)及垄作覆盖窄地膜(玉米膜侧栽培)、垄作覆盖宽地膜(玉米膜上栽培)等处理,探讨了不同覆盖耕作措施对玉米生长发育、产量表现、养分吸收,以及耕层土壤水分、温度和无机态氮变化的影响,主要研究结果如下：1.各覆盖耕作处理均能促进玉米植株的生长,但随生育推进效果逐渐减弱。吐丝期之前地膜覆盖特别是平作膜上、垄作膜侧、垄作膜上处理对玉米株高、叶面积、干物质积累均有促进作用,其中以垄作膜上处理效果最优。平作秸秆处理则在十二叶期之后对植株生长表现促进作用。吐丝期之后,垄作膜上和平作膜上处理生长速率明显减缓。收获期各覆盖耕作处理均增加了地上干物质积累,垄作膜侧和垄作膜上处理生物量分别较对照增加22.6%和15.0%,并且收获指数、千粒重和穗行数都有提高,故而籽粒产量明显增加,特别是垄作膜侧、垄作膜上和平作秸秆处理产量较对照分别增加28.7%、19.6%和20.7%,垄作膜侧处理产量最高,达7602kg·hm-2。2.不同的覆盖耕作处理对玉米的养分吸收和转运有促进作用,各处理对植株影响效果不同。地膜覆盖耕作处理从苗期到吐丝期氮、磷、钾元素的各器官积累量和总积累量都有增加,并且垄作膜上积累量最大。平作秸秆自十二叶期之后养分积累加快。吐丝期后覆盖耕作下营养器官向生殖器官的转运作用增强,但垄作膜上处理养分积累能力减弱。至收获期氮、磷积累以垄作膜侧处理最高,较对照提高50.1%和51.7%,垄作膜上处理也增加了33.7%和33.8%。覆盖耕作下百公斤籽粒需肥量和PFP都有增加。3.不同的覆盖耕作对土壤水热环境影响不同。覆盖能增加0～20cm土层土壤水分含量。垄作膜上吐丝期平均土壤水分含量显著增加15.5%,垄作膜侧显著提高整个生育期土壤水分含量增幅为18.3%,并且显著提高收获期60～100cmm土层土壤水分。各地膜覆盖10cm土层土壤温度均有升高,晴天升温作用更加明显。平作覆膜(膜上、膜侧)膜面容易受泥浆污染,增温效果较差。R3期之前,垄作膜上土壤温度最高,在8时、14时、18时分别增加0.7～3.4℃、0.8～3.3℃、1.0～5.7℃,最高温度32.4℃,平均可达30℃左右；垄作膜侧在各个时刻温度较垄作膜上低1.0℃左右,土壤温度控制在18.8～29.6℃；平作秸秆在8时表现出保温作用温度增加0.5℃,14时和18时温度下降0.50C和0.8℃,在晴好天气降温,在降雨天气则保温,平均温度较对照平均升高0.2℃,土壤温度控制在17.6～25.7℃之内。4.不同的覆盖耕作可以一定程度影响土壤无机氮的运移。秸秆覆盖、垄作膜侧和垄作膜上处理显著增加了土壤无机氮的含量。平作秸秆0～20cm土壤铵态氮和硝态氮含量显著增加。垄作覆膜处理显著增大0～60cm土层硝态氮和无机态氮含量。覆盖栽培方式下土壤无机氮淋洗作用减弱,在深层未见明显积累。不同覆盖方式下作物的生长发育、养分吸收和产量均具有的差异性并且与土壤水温以及矿质氮的影响较为同步。由于覆盖材料的不同增产机理不同,地膜覆盖促进在生育前期植株生长,平作秸秆则在吐丝期之后对植株表现促进作用。在本实验条件下,地膜覆盖垄作栽培优于平作栽培,平作秸秆处理有利于秸秆的资源化利用,在产量也表现出优势。在覆盖耕作提高产量的同时养地,有利于地力的持续供应。