随着农用机械化水平的提高,大型机械的使用增加,农田中土壤压实现象日益普遍,严重影响了农业可持续生产。轮作直根系的覆盖作物被认为是缓解土壤压实的有效手段,但是不同覆盖作物根系对土壤压实的适应性在不同气候和土壤条件存在很大差异。为合理安排耕作方式,缓解土壤压实,遏制土壤退化,抑制土壤水土流失,提升土壤生产力。在安徽典型砂姜黑土设置不压实(Non-compacted,NC)与压实(Compacted,C)处理,通过种植不同覆盖作物(休闲、苜蓿、油菜、萝卜+毛苕子混播),分析覆盖作物根系对压实土壤的响应、覆盖作物种植后对土壤理化性质的影响及对后茬玉米的影响。研究结果如下:(1)相比于不压实处理,压实显著增加了0～30 cm土层土壤容重(8.65%)、0～27.5 cm和37.5～45 cm土层穿透阻力;显著改变0～20 cm土层土壤收缩特征。覆盖作物种植第一年(2018年)土壤压实大幅度降低了0～50 cm土层苜蓿、油菜、萝卜+毛苕子的根干重密度,增加了苜蓿、油菜、萝卜+毛苕子的根比表面积。覆盖作物种植第二年(2019年),土壤压实降低了30～70 cm土层苜蓿、20～40 cm土层油菜和0～40 cm土层萝卜+毛苕子每层根干重密度。2018年,与苜蓿和油菜相比,压实处理下萝卜+毛苕子地上覆盖度、地上、地下部分生物量较不压实下降程度均最低,因此适应压实土壤的能力更强。覆盖作物种植第二年(2019年),苜蓿根系较油菜和萝卜+毛苕子根系能更好的穿透压实土壤。(2)与休闲相比,覆盖作物种植增加了土壤稳定入渗率和土壤导气性,降低了土壤水量、土壤容重,但对土壤穿透阻力无明显影响。压实处理下0～40 cm土层苜蓿和油菜地土壤含水量高于萝卜+毛苕子地。覆盖作物种植增加了土壤稳定入渗率,并且随着种植年限的增加,两种压实处理方式下土壤稳定入渗率差距不断减小。压实显著降低了20～30 cm土层苜蓿和油菜地土壤饱和导水率(实验室环刀法)。压实对不同种植模式下土壤容重影响不显著。压实处理下,苜蓿、油菜和萝卜+毛苕子分别在-60 hPa、-10 h Pa和-20 hPa吸力下导气性最好。(3)与休闲相比,不压实处理三种覆盖作物都显著增加了0～10 cm土层土壤有机碳;压实处理下仅萝卜+毛苕子显著增加了10～20 cm土层土壤有机碳。与不压实相比,压实显著降低了休闲处理下10～40 cm各土层土壤有机碳。压实处理下,10～20 cm萝卜+毛苕子处理土壤全氮显著高于休闲处理。与不压实相比,压实显著降低了休闲处理下10～30 cm各土层土壤全氮。压实条件下,20～40 cm各土层三种覆盖作物处理土壤全钾显著高于休闲处理。不压实条件下,30～40 cm土层三种覆盖作物处理土壤全磷含量显著低于休闲;压实条件下,30～40 cm土层苜蓿全磷含量显著低于休闲。不同覆盖作物处理碱解氮和速效钾含量差异均不显著。但是,与休闲相比,三种覆盖作物显著降低了压实和不压实处理土壤速效磷的含量。与不压实相比,压实显著降低了休闲处理下10～30 cm各土层土壤碱解氮和10～20 cm土壤速效钾,以及休闲和萝卜+毛苕子处理20～30 cm土壤速效磷。(4)压实处理显著降低了玉米株高、茎粗;压实处理下油菜处理中玉米株高显著高于休闲处理,而不压实处理下萝卜+毛苕子处理中玉米茎粗显著高于休闲处理。压实条件下,覆盖作物种植第一年后(2018年),苜蓿、油菜和萝卜+毛苕子处理分别较休闲处理增加了0～40 cm、0～60 cm和0～30 cm各土层玉米根干重密度;覆盖作物种植第二年(2019年),与休闲处理相比,萝卜+毛苕子增加了0～80 cm各土层玉米根干重密度,而苜蓿和油菜只增加10～50 cm各土层玉米根干重密度。与不压实相比,压实分别减小了苜蓿、油菜和萝卜+毛苕子处理中玉米地下部分生物量的70.5%、9.2%、11.3%(2018年);2019年压实较不压实增加了不同覆盖作物处理中玉米地下部分生物量。2018年压实处理下,苜蓿与萝卜+毛苕子处理中玉米产量显著高于休闲处理;2019年,压实处理油菜处理中玉米产量显著高于其它处理。