纵观国内外的研究结果，保护性耕作与作物产量的关系主要表现为以下三个方面：在降水量较少的地区或降水量较少的年份，保护性耕作的作物产量较高，增产率可达20%；短期实行保护性耕作，作物增产幅度较小，有的甚至不增产；长期实行保护性耕作，其培肥效果逐渐累加，作物表现出稳产和增产的趋势。
国内外大量研究结果证明，农田采用保护性耕作技术，通过作物残茬覆盖农田，减轻和防止水蚀与风蚀，土壤得到保护，同时抑制土壤水分蒸发。采用免耕作物残茬覆盖耕作，当残茬覆盖度达到30%以上时，可减轻土壤侵蚀50%，增加土壤蓄水50mm，防风蚀能力增加20%以上。长期实行保护性耕作，随着土壤有机质库容增大，土壤结构的稳定性提高，大孔隙数量增多，空隙稳定性和传导性改善，生物数量与活性提高，土壤养分的矿化和供应得到改善。我们在山西临汾测试的结果表明，连续实行秸秆覆盖免耕15年后（2006年），除表层（0-10cm）土壤的有机质、全氮和全磷含量明显高于传统翻耕外，其中层（10-20cm）和深层（20-40cm）土壤的有机质及养分状况含量也得到不同程度的改善。连续15年实行秸秆覆盖免耕，还显著提高了0-10cm和10-20cm土壤的微生物量碳和量氮，在一定程度上也提高了20-40cm土壤中微生物量碳。连续实行保护性耕作10年后，2001-2005年5年产量结果平均，免耕小麦产量为3.97吨/公顷，比传统翻耕的3.16吨/公顷增产20%。
我国耕地面积为18.26亿亩，人均耕地面积只有1.39亩。用这有限的耕地来保障国家粮食安全，压力十分巨大。大力发展保护性耕作技术，通过保护土壤、提升耕地质量，实现作物稳产、高产，是保障国家粮食安全的重要途径。
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