目前，在中原经济区农业生产中存在资源短缺、物质循环利用效率低、农业可持续发展能力有待提高等突出问题。因此，开展麦-玉两熟制农田碳、氮素动态变化研究具有一定的现实意义。本试验于2012-2013年在河南省新乡市获嘉县前李村高产田进行，试验基础是始于2007年的长期定位试验，试验共设置8个处理，即：①深耕(S)、②深耕+猪粪(SF)、③深耕+秸秆(SJ)、④深耕+沼液(SZ)、⑤浅耕(Q)、⑥浅耕+猪粪(QF)、⑦浅耕+秸秆(QJ)、⑧浅耕+沼液(QZ)，在小麦的越冬期、起身期、开花期、灌浆期、成熟期这几个生育期分别测定不同深度土壤的物理、化学、生物性状指标与小麦的形态指标、生理及产量指标，系统的研究8个处理对土壤-小麦植株系统碳素、氮素、土壤特性、作物产量及产量构成的影响，科学的探讨碳、氮在土壤-小麦系统中的变化情况，以提高农田碳、氮利用效率和产量效益，促进农业环境的可持续发展。研究主要结论如下：1.在耕层调控措施中，深耕能提高深层土壤的有机碳含量、全氮含量、无机态氮含量，有利于养分在土层间的均匀分布；促进了小麦叶面积的扩展和旗叶的光合作用，提高了小麦植株的干物质积累和氮的积累，从而提高小麦产量，最终提高了氮素偏生产力，显著提高小麦的氮素利用效率。2.在有机物料还田措施中，秸秆和猪粪还田对土壤有机碳、全氮含量的影响较大；秸秆对生育前期铵态氮含量的提高影响较大，沼液主要对生育后期中下层的铵态氮含量的提高有一定作用；猪粪和沼液对深层土壤硝态氮含量的提高有显著作用；同时有机物料还田提高了土壤微生物的数量和酶活性。3.针对植株氮素的利用，猪粪还田措施显著提高了小麦叶面积、净光合作用，促进小麦生育前期干物质的积累，秸秆还田处理有益于后期干物质的积累；有机物料还田能提高作物植株的氮素积累量和小麦产量，极显著降低氮素偏生产力；同时，有机物料还田条件下，深耕措施降低了氮素利用效率，浅耕措施提高了氮素利用效率，其中猪粪还田的作用较为明显。总之，深耕和有机物料还田改善了土壤的养分状况，提高了较深层土壤的有机碳含量、全氮含量；进而增加了土壤中的微生物的数量，提高了土壤的酶活性，促进小麦根系茁壮成长，提高了小麦地上部分的生长发育和小麦植株的氮含量，最终提高小麦产量和氮素利用效率，在8个处理中，深耕有机肥（SF）处理为最优组合。