为解决湖南稻作烟区由于不合理的耕作方式导致土壤物理化性质和生物学性质下降、耕作层变浅,导致土壤质量衰退的问题,开展粉垄深耕在烟稻轮作中的适宜耕作深度研究,探讨粉垄深耕不同深度对植烟土壤理化性状及烤烟产质量的影响,为探寻湖南稻作烟区更为适宜的耕作技术和耕作深度提供科学参考。本试验主要研究结果如下:（1）在土壤物理性状方面,粉垄深耕30cm和40cm处理较常规耕作在0-40cm土层能显著降低土壤容重（最大降低0.143g/cm~3）,增加土壤孔隙度（最大增加6.02%）,降低土壤紧实度（最大降低276.68k Pa）;粉垄深耕40cm处理土壤容重最低（1.317g/cm~3）,孔隙度最大（51.18%）,紧实度最低（680.62k Pa）,对土壤物理性状的改良效果最好。（2）在土壤养分方面,试验地土壤平均pH值为7.97,粉垄深耕能显著降低土壤pH,其中粉垄深耕30cm对于改善土壤酸碱环境效果最好,pH降低至7.20;粉垄深耕处理能提升土壤有机质含量,粉垄深耕40cm处理在20-30cm土层对土壤有机质含量的提升效果最为显著（31.48cmol/kg）;粉垄深耕30cm和40cm处理对于土壤全氮、全磷含量在20-30cm土层提升效果显著,分别提升至1.42cmol/kg、1.64cmol/kg和0.82cmol/kg、084cmol/kg,对土壤全钾含量提升效果不明显;粉垄深耕30cm对土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量的提升效果最为显著,分别提升至160.12cmol/kg、35.24cmol/kg、和421.67cmol/kg,更能满足烤烟对养分的需求。（3）在烤烟生长发育方面,各粉垄深耕处理均能显著提高烟株在各生育期的株高、茎围和干物质量以及最大叶长、叶宽、叶面积,并且使烟株对氮素和磷素的吸收也有显著提升,其中耕作深度30cm处理的提升效果最好,在移栽75d时分别提升至119.1cm、10.3cm、316.9g、76.0cm、35.8cm和1727.8cm~2。（4）在烤烟产质量以及后茬作物水稻产量方面,粉垄深耕能够显著增加烤后烟叶的叶长、叶宽、单叶重和厚度;粉垄深耕30cm能显著提升烤后烟叶的总糖、还原糖、总氮、钾含量和氯离子含量,并显著降低烟碱含量;各粉垄深耕处理均提高了烤烟的产量和上等烟比例,其中耕作深度30cm处理表现最好,烤烟上等烟比例最大为56.17%,公顷产值最大为44561.25元;粉垄深耕处理下当年水稻产量也有提升,深耕30cm水稻产量较常规耕作提高了695.21kg/hm~2。