保护性耕作是一场新的耕作革命，是实现可持续农业战略目标的重要途径之一，对于保障粮食安全、提高耕地质量、增加农田生态系统碳储量、促进农业可持续发展具有重要意义．与传统耕作相比，保护性耕作（如免耕）的一个重要益处就是控制土壤侵蚀，增加土壤抗侵蚀能力．然而，耕作方式的改变必然引起土壤理化性质的变化，实行免耕后是否会引起土壤板结从而影响作物生长，是人们普遍关心的问题．
土壤硬度是指土壤对外界垂直穿透力的反抗力，反映了土壤孔隙状况及土粒间结持力的大小．土壤硬度直接关系到耕作阻力、作物出苗及根系生长发育，对土壤水分入渗、保持和供应以及土壤通气性有直接影响，同时也间接影响土壤养分转化、运输以及土壤热特性等指标，因此土壤硬度对作物生长、发育和产量具有重要影响．土壤硬度的测定可以使用进行测定分析。主区耕作处理为免耕（nt）、垄作（rt）、秋翻（pa），副区处理为玉米连作、玉米-大豆轮作和大豆-玉米轮作．
免耕处理下，玉米连作和玉米-大豆轮作的横断面土壤硬度没有明显的变化规律;而秋翻处理下，玉米连作和玉米-大豆轮作的横断面土壤硬度在2.5～17.5cm土层间表现出以苗眼为中心向相邻两侧呈v字型变化，即苗眼处土壤硬度低于相邻两侧土壤，土壤硬度大小表现为垄沟＞垄坡＞垄台．同样，对照处理（农民传统耕作）的土壤硬度在2.5～15.0cm土层间也呈v字型变化．免耕处理下，玉米连作和玉米-大豆轮作的苗眼处zui大土壤硬度分别为2816和1931kpa，秋翻处理下分别为2660和2051kpa，2种种植模式下不同耕作方式间分别相差156和120kpa．