东北地区作为我国春玉米主产区,玉米秸秆资源十分丰富,合理利用秸秆资源,优化秸秆还田方式,对该地区春玉米生产具有重要意义。为了探究秸秆行间还田方式在东北春玉米主产区的可行性,2017年开始在辽宁省沈阳农业大学农学院试验基地,连续三年开展田间定位试验,设置土壤耕作方式(旋耕T1、翻耕T2),秸秆还田方式(行间还田M1、全层还田M2)和施肥方法(100%苗带施肥F1、1/3苗带施肥+2/3行间施肥F2),共8个处理,研究不同施肥、耕作和还田方式对土壤微生物量碳氮、速效氮磷钾、有机碳、全量氮磷钾和春玉米产量的影响,主要研究结果如下:1.翻耕和旋耕条件下,F1M1和F2M2分别显著增加玉米苗期0~30 cm土层土壤微生物量碳含量,并且在同为旋耕的几个处理中,F1M1明显提高了0~20 cm土层微生物量碳含量。苗带土壤微生物量氮含量随土层深度变化,翻耕呈先降低再升高的变化趋势,旋耕则与之相反,翻耕条件下F2M2显著增加了在0~10 cm和20~30 cm土层行间土壤微生物量氮含量,旋耕条件下秸秆行间还田较全层还田显著增加行间土壤微生物量氮含量。2.秸秆还田优化了土壤耕层结构,有效改善了农田土壤养分的空间分布。土壤养分含量主要集中在植株生长中心下方,无论是垂直方向还是水平方向,距离植株越远,土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量越低。两种耕作方式下,F1/F2和M1配施显著增加土壤速效养分含量。3.成熟期不同处理间土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量最高增加72.6%,36.1%,30.7%,翻耕条件下,F2明显提高表层(0~20 cm)苗带土壤碱解氮含量和所有土层(0~60cm)苗带土壤速效磷含量,M1在0~30 cm土层苗带土壤速效钾含量高于M2;旋耕条件下,F2M2显著增加0~30 cm土层苗带土壤碱解氮含量和10~60 cm土层土壤苗带速效磷含量,M1和M2分别提高0~30 cm和30~60 cm土层苗带速效钾含量。翻耕条件下,M2较M1明显提高10~60 cm土层行间土壤碱解氮含量和20~40 cm土层行间土壤速效磷含量;F2显著增加表层(0~20 cm)行间土壤速效钾含量,F1则与之相反。旋耕条件下,F2显著增加0~30 cm土层行间土壤碱解氮含量和20~60 cm土层行间土壤速效磷含量,M1较M2显著增加0~60 cm土层行间土壤速效钾含量。随着还田年限的增加,土壤碱解氮和速效钾呈显著增加的趋势,而土壤速效磷表现为下降趋势。4.秸秆还田年限显著影响土壤有机碳含量。随着还田年限的增加,成熟期土壤有机碳含量显著增加,F1和F2结合M2对土壤有机碳有显著提高作用,尤其是F2M2处理。5.2017~2018年各处理土壤全氮、全磷、全钾含量无显著变化。两年的土壤全量养分均随土层深度的增加而降低,各处理间土壤全量养分均在0~30 cm土层表现显著差异,还田两年后在0~10 cm土层土壤全氮、全钾含量分别提高7.43%、3.03%,而全磷含量降低21.56%。6.玉米产量不仅受到外界条件影响,还受到自身养分运移和分配的影响。秸秆还田第一年(2017年),各处理间产量及产量构成因素均无显著差异,F1T1M2略高于其他处理。秸秆还田第二年(2018年),因降雨量和还田年限的增长,旋耕条件下产量均提高,且F1M1增幅最大,而翻耕条件下,除F1T2M2产量有增长趋势外,其他处理产量均降低。秸秆还田第三年(2019年),由于降雨量和还田年限增加,各处理产量均表现明显升高趋势。