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稻田生态系统除了为人类提供粮食等农产品的生产功能之外，还具有较强的固碳功能，对于缓解大气CO2浓度的上升有重要作用。本研究应用碳同位素(14C)示踪技术，通过室内密闭模拟系统量化水稻生长期间向土壤输入有机碳及分析14C在土壤有机碳活性组分(可溶性有机碳、微生物生物量碳)中的分配，主要研究结果如下：
1、14C-CO2标记水稻生长36天后，各施N水平(0、10、20、40、60 mg N kg-1土)间水稻含碳量没有显著差异(P＞0.05)。种植水稻处理的土壤中的14C标记有机碳(14C-SOC)含量占水稻植株积累碳量和土壤有机碳的百分比分别为1.1～12.7％和0.2～1.7％。N素供应能够促进水稻光合碳向土壤有机碳库的输入，且高N水平下(40～60 mg N kg-1土)来源于水稻根系输入的土壤有机碳含量高于低N(10mgN kg-1土)和中量N(20 mgN kg-1土)水平。此外，我们发现稻田土壤中存在与固碳相关的微生物。
2、水稻光合碳输入到土壤，影响土壤有机碳活性组分的含量变化。不同施N水平下，土壤14C-DOC/14C-SOC的百分含量范围为1.1～9.0％。标记结束后，施N显著影响14C标记土壤微生物生物量碳(14C-MBC)含量(P＜0.05)，且低N水平下，土壤14C-MBC的含量最高。在适量施N水平下，参与水稻-土壤系统碳传输过程的MBC含量约为土壤总MBC量的8.5％。土壤14C-MBC/SOC的百分比范围为4.1～35.2％，低N水平下其值显著高于其它水平。水稻向土壤传输的光合碳，绝大部分仍然保存在土壤有机碳的稳定性组分中。