秸秆含有大量作物生长所需的矿质元素,是一种重要的农业可再生资源。微生物微生物菌剂是一种无毒害、纯天然、环保的生物肥料,不仅能够改善土壤的酸碱度,替代部分化肥,而且还有利于土壤养分的转化,改善土壤结构。当前农业生产中存在氮肥投入过高的问题,研究秸秆、微生物菌剂、有机肥等绿色肥料投入实现氮肥减施的高产高效途径与机制具有重要意义。因此,本试验选用小麦品种山农20为试验材料,采用裂区试验设计,主区为秸秆不还田、商品有机肥、秸秆还田+微生物菌剂、秸秆还田、微生物菌剂,副区设置0、120、180、240 kg hm-2四个不同施氮水平,每个处理均设置3次重复。研究小麦拔节期、开花期及成熟期0-40 cm土层土壤全氮、有机碳、易氧化有机碳、颗粒态氮以及矿物结合态氮含量的动态变化及其与小麦产量的关系,以期阐明秸秆还田配施微生物菌剂实现土壤固碳增氮的机制。主要研究结果如下:1.秸秆还田配施微生物菌剂对冬小麦籽粒产量的影响不同处理小麦产量均在240 kg hm-2施氮量下出现最大值,且各处理对小麦产量影响大小依次为:秸秆还田+微生物菌剂＞秸秆还田＞有机肥＞微生物菌剂＞秸秆不还田,其中秸秆还田配施微生物菌剂处理在240 kg hm-2施氮量下小麦产量最高(9038.52 kg hm-2),与180 kg hm-2施氮量处理产量(8869.70 kg hm-2)相比差异不显著。2.秸秆还田配施微生物菌剂对冬小麦氮素效率的影响与其它处理相比,秸秆还田配施微生物菌剂在180 kg hm-2施氮量下提高了冬小麦的氮肥农学效率和氮肥吸收效率。与240 kg hm-2施氮量相比,秸秆还田配施微生物菌剂在180 kg hm-2施氮量下小麦氮肥农学效率和氮肥吸收效率分别增加了26.52%、2.82%。3.秸秆还田配施微生物菌剂对土壤碳组分的影响小麦拔节期、开花期及成熟期0-40 cm土层土壤有机碳和易氧化有机碳含量均随着土层深度的加深呈下降趋势。相同施氮量下,与单独秸秆还田、单施有机肥、秸秆不还田以及单施微生物菌剂处理相比,秸秆还田配施微生物菌剂处理对土壤有机碳和易氧化有机碳的影响最为显著。且在施氮量为180 kg hm-2时,秸秆还田配施微生物菌剂处理对小麦开花期0-20 cm土层土壤有机碳和易氧化有机碳的影响最为显著。4.秸秆还田配施微生物菌剂对土壤氮组分的影响小麦拔节期、开花期及成熟期0-40 cm土层土壤全氮和颗粒态氮含量均随着土层深度的加深呈下降趋势,土壤矿物结合态氮含量随土层深度的加深呈先增加后降低的趋势。相同施氮量下,与单独秸秆还田、单施有机肥、秸秆不还田以及单施微生物菌剂处理相比,秸秆还田配施微生物菌剂处理对土壤颗粒态氮和矿物结合态氮含量有显著影响。且在施氮量为180 kg hm-2时,秸秆还田配施微生物菌剂处理对小麦开花期0-20 cm土层土壤颗粒态氮的影响最为显著。在施氮量为180 kg hm-2时,秸秆还田配施微生物菌剂处理对小麦成熟期0-20 cm土层土壤矿物结合态氮含量的影响最为显著。综上所述,秸秆还田配施微生物菌剂在180 kg hm-2施氮量下更有利于提高土壤中易氧化有机碳、颗粒态氮含量以及氮肥农学效率和氮素吸收效率,促进土壤养分的积累,改善土壤结构。因此,综合产量以及土壤养分在土壤中的分布,在本试验区域推荐秸秆还田配施微生物菌剂在180 kg hm-2氮肥施用量的条件下实现绿色增产高效的土壤管理模式。