秸秆中含有的氮、磷、钾、镁、钙、硫等元素是农作物生长必需的主要营养元素，因此，秸秆是丰富的肥料资源，因此秸秆还田对于改良土壤有着积极的作用.
一、增加土壤有机质含量，改善土壤物理性状。秸秆直接还田使新鲜腐殖质在土内形成，利于促进土壤团粒结构形成，改善了土壤物理性状（孔隙、土温、蓄水抗旱、通透性等）。
二、提高了土壤养分含量。秸秆还田提供了营养和碳源,促进了微生物的活动，固氮和保存氮素能力增强,同时促进了土壤中养分的有效化,增加了土壤养分。
三、降低病虫害的发生率。由于根茬粉碎疏松和搅动表土，能改变土壤的理化性能，破坏玉米螟虫及其他地下害虫的寄生环境，故能大大减轻虫害，一般可使玉米螟虫的危害程度下降30%。作物秸秆粉碎还田后，通过转化可释放养分，同时还通过腐殖化后使一些有机化合物缩合脱水形成腐殖质，改善土壤的结构、持水、吸水、黏结性状，从而提高土壤自身调节水、肥、气、热的能力。
四、省工增产、争抢农时。进行玉米秸秆直接还田，可以提高农业生产效率，减轻农业劳动强度，节约时间，弥补农村劳动力的不足的问题。
五、优化环境、防治污染。秸秆覆盖地面，干旱期减少了土壤水的地面蒸发量，保持了耕层蓄水量，雨季缓冲了大雨对土壤的侵蚀，减少了地面径流，增加了耕层蓄水量。覆盖秸秆隔离了阳光对土壤的直射，对土地与地表温热的交换起了调剂作用，农田覆盖秸秆有很好地抑制杂草生长的作用，秸秆覆盖与除草剂配合，提高了除草剂的抑草效果。机械化秸秆还田使秸秆中的有机质得到充分的利用，避免了长期以来农民大量焚烧秸秆而造成的环境污染，有利于生态农业和环保农业的发展。
综上所述，秸秆还田增加了土壤养分，特别是钾素营养。增加土壤有机质，改良了土壤结构，容重下降，孔隙度增加。秸秆覆盖还有保墒、调温、抑制杂草生长、减轻盐碱等作用。