土壤是主要的碳库之一,土壤有机碳库的微小变化,都将对全球碳循环的动态平衡造成深刻影响,特别是是农田生态系统对全球碳循环和气候变化的影响不容小觑。水稻土是一种独特的土壤类型,以有机碳含量高,固碳潜力大为特征。中国是世界上最大的水稻生产国,水稻土的成土母质多样,深刻影响着土壤碳的固持容量与稳定性。研究不同发育类型水稻土碳库组分特征及其稳定机制,对缓解气候变化、实现农业可持续生产均有重要的理论与实践价值。基于此,本研究选取不同发育类型的水稻土为研究对象,在野外调查的基础上,采用野外采样与室内分析实验相结合、定性分析与定量分析相结合、理论分析与实地检验相结合的研究方法,通过物理与化学分组方法,借助核磁共振技术、现代分子生物学技术,对其土壤碳库活性有机碳组分及其稳定性维持的物理、化学与微生物机制进行测定与分析,主要研究结果如下:(1)不同发育类型水稻土总有机碳(SOC)、溶解性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(EOC)、微生物量碳(MBC)、轻组有机碳(LFOC)含量分别介于6.24g/kg—46.8g/kg、37.9—118mg/kg、3.65g/kg—22.5g/kg、40.4 mg/kg—257mg/kg、3.68g/kg—10.1g/kg。含水量、pH、铵态氮、硝态氮、有效磷(AP)、全磷(TP)、土壤机械组成等因子是影响土壤有机碳库组分的关键要素。(2)砖红壤型水稻土以1-0.5mm粒级水稳性团聚体含量最高,其它发育类型的水稻土均以<0.25mm粒级水稳性团聚体含量最高。黑土、紫色土、盐碱土型水稻土均以1-2 mm粒级有机碳对土壤有机碳的贡献率最高;红壤、砖红壤型水稻土以<0.25mm粒级团聚体对土壤有机碳的贡献率最大。(3)不同发育类型水稻土的优势化学结合稳定形态均为铁铝键合态有机碳。ω(烷基碳)/ω(烷氧碳)与ω(疏水碳)/ω(亲水碳)两个指标揭示出,由红壤发育而成的水稻土有机碳化学分子结构稳定性较强。(4)不同发育类型水稻土的微生物群落构成存在明显差异,土壤类型是影响微生物群落结构及多样性的主要因子之一。土壤微生物对有机碳稳定性具有一定的影响,土壤真菌细菌比值越高,土壤有机碳活度越高。不同发育类型水稻土真菌细菌比值高低表现为:红壤型水稻土<盐碱土型水稻土<砖红壤型水稻土<黑土型水稻土<紫色土型水稻土。(5)不同发育类型水稻土活性有机碳组分与总有机碳比值具有一致性规律。EOC/SOC比值及土壤有机碳活度的结果揭示,黑土型水稻土有机碳稳定性较强。<0.25mm粒级团聚体的有机碳含量、土壤中铁铝键合态有机碳的含量是本研究中影响不同发育类型水稻土有机碳稳定性差异的关键因素。