植物残体等外加碳源进入土壤后的分解及转化是农田生态系统的重要环节,其中微生物参与的生化过程决定了土壤有机质的积累或释放。作为物质循环和能量流动的统一体,土壤-微生物-外加碳源相互影响和制约,中间的过程影响着土壤作为地球上最大碳库的功能。本研究选取长期不同施肥处理的农田土进行室内培养实验,探究不同结构性的外加碳源在不同施肥土壤中的矿化模式,以及微生物在其中同化外加碳源和土壤有机碳的过程。得到了以下结果:(1)长期施肥会通过改变土壤的物理化学特性(如pH、DOC浓度等),从而间接改变土壤中微生物的群落组成与结构。不同施肥处理下,土壤细菌和真菌群落结构均发生了变化。(2)葡萄糖在土壤中被矿化的速度比秸秆快,30天内,葡萄糖被矿化了21.0-52.1%,秸秆被矿化了 10.8-20.5%。葡萄糖和秸秆的添加均会引起土壤的正激发效应,其中有机肥处理产生的正激发效应比CK处理高了 47.1-60.0%。外加碳源累积矿化量和累积激发量与施肥处理有关,有机肥的处理会提高矿化和激发强度。(3)向土壤中添加13C-葡萄糖后,所有处理的重层DNA的优势种群均为Actinobacteria,Proteobacteria和Firmicutes。不同施肥处理的重层细菌群落组成差异较大。能够分解利用土壤自身有机质的微生物,其作为“背景微生物”,群落组成较稳定,包括贫营养型微生物如Acidobacteria,能够利用结构较复杂的碳源。(4)富营养型微生物如Fimicutes在小分子碳源(如葡萄糖)矿化的早期具有竞争优势,在矿化后期会被其他类型群落如Chlorofexi、Actinobacteria等所取代。从秸秆降解的第一阶段到第二阶段,纤维素分解基因的丰度显著下降,木质素分解基因的丰度显著上升。