试验于2012-2013年在德州市经济开发区进行。自2010年棉花收获完毕后开始，选择总面积6300m2（长90米，宽70米）地力水平一致的地块，一半用秸秆还田机进行秸秆还田后旋耕，一半拔除棉柴旋耕，其它田间管理操作一致，次年棉花收获后重复上年田间操作。本试验通过棉花秸秆还田，探讨棉花秸秆还田对棉田土壤理化性质、酶活性、微生物和棉花产量品质的影响，以期为棉花秸秆还田的大面积推广应用提供理论依据。主要研究结果如下:　　1.秸秆还田对土壤微生物数量的影响　　秸秆还田显著提高了0-20cm和20-40cm土层细菌、真菌、放线菌的数量，对40-60cm土层的细菌、真菌、放线菌数量影响不显著;两年试验各个土层中细菌、真菌、放线菌的数量的变化趋势均是先升高后降低，细菌和放线菌的数量在7月份达到最多，真菌的数量在6月份达到最多。　　2.秸秆还田对土壤微生物特性的影响　　秸秆还田提高了各土层土壤微生物活性、活跃微生物量和土壤呼吸速率。秸秆还田的土壤微生物生物量碳的含量在0-20cm和20-40cm土层显著高于秸秆未还田，40-60cm土层两处理间无显著性影响。　　3.秸秆还田对土壤酶活性的影响　　秸秆还田显著提高了土壤脲酶和蔗糖酶的活性，对纤维素酶的活性影响不显著，降低了土壤过氧化氢酶的活性。但各种酶的活性的变化趋势随生育期的推进而各不相同。秸秆还田对土壤酶活性的提高程度随着土层的加深而逐渐减弱。　　4.秸秆还田对土壤理化性质的影响　　秸秆还田提高了0-20cm和20-40cm土层的含水量，40-60cm土层的含水量因月份不同变化较大;秸秆还田在改变了土壤含水量的同时也改变了土壤PH值，秸秆还田降低了碱性土壤的PH值，使PH值趋于中性;秸秆还田降低了0-10cm土层的容重，而未能降低更深层土壤的容重。　　秸秆还田显著提高了土壤速效钾、速效氮的含量，对速效磷的含量无显著性影响;秸秆还田显著提高了0-20cm和20-40cm土层土壤有机碳的含量，对40-60cm土层土壤有机碳的含量无显著性影响。秸秆还田对土壤养分含量的提高随着土层的加深而逐渐降低。　　5.秸秆还田对棉花生育特性的影响　　秸秆还田显著提高了株高;对果枝始节位、第一果枝高度、果枝数、果节数和脱落率均无显著性影响。　　6.秸秆还田对产量、产量构成因素和品质的影响　　秸秆还田显著提高了单株结铃数、单铃重、皮棉产量和籽棉产量，但对衣分和棉花品质无显著性影响。