我国农业生产中化肥施用量大、利用率低，对有机肥的投入不够重视，造成了资源浪费、土壤肥力下降和农田生态破坏等问题。另一方面，我国秸秆和沼液资源丰富，如果利用方法得当，“变废为宝”，可促进社会经济发展，协同改善生态环境。因此，寻求科学合理的施肥模式，发展有机肥替代化肥，是我国实现化肥减施增效的关键。
　　本研究通过田间定位试验，探讨稻麦轮作体系下，秸秆和沼液替代化肥对稻麦产量、土壤肥力和土壤生态的影响。试验设置不同化肥替代水平，共10个不同处理，分别以沼液替代100％、75％、50％、30％化肥和秸秆全量还田配施沼液替代100％、75％、50％和30％化肥，以不施肥和单施化肥为对照或参比。研究的主要结果如下:
　　在水稻季，与单施化肥处理相比，无秸秆还田条件下沼液处理土壤肥力提升不明显。与其他处理相比，秸秆全量还田配施沼液替代化肥有效增加了水稻季和小麦季土壤有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷和速效钾含量。与水稻季相比，秸秆与沼液替代化肥能增加小麦季土壤有机质和速效钾含量。
　　秸秆沼液替代化肥能够增加水稻和小麦的产量，并且对产量构成因素有一定的影响。以沼液替代30％化肥，是最优的配施模式;秸秆和沼液替代70％化肥处理(S+BSF1)能够维持水稻产量。
　　有秸秆还田处理提高了土壤中a-葡萄糖苷酶(AG)、β-葡萄糖苷酶(BG)、纤维二糖水解酶(CB)、木聚糖酶(XYL)、氨基葡萄糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)、磷酸酶(PHOS)、酚氧化物酶(PHOX)和过氧化氢酶(PEOX)酶活性，增强了土壤养分转化;单施化肥降低了土壤9种酶活性;不同处理中以秸秆和沼液替代50％化肥处理(S+BSF2)效果最佳。
　　通过高通量测序，并结合土壤理化性质进行冗余分析，发现变形菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)是稻麦轮作土壤优势细菌类群，但受土壤理化性质影响，不同菌门相对丰度存在差异，有机质和全氮是水稻季主要影响因子，全磷是小麦季主要影响因子;子囊菌门(Ascomycota)是稻麦轮作土壤优势真菌菌群，有机质是水稻季主要环境因子，全氮和碱解氮是小麦季的主要环境因子。
　　综上所述，秸秆和沼液适宜配比替代化肥，能够实现稳产增产、增加土壤养分、提高土壤酶活性。不同处理微生物群落组成菌门相似，但受施肥方式影响，不同菌门相对丰度存在差异。