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近年来,随着秸秆还田技术的大力推广,不同的秸秆还田方式正在东北地区得到广泛的推广和应用。为了明确不同秸秆还田方式在农业生产中推广应用的可行性,我们以东北黑钙土区为研究对象,设置了CK（未施用秸秆）、SP（秸秆翻压还田）、SM（秸秆覆盖还田）、SG（秸秆颗粒还田）、EIS-20（秸秆均匀还田至0.2 m土层）、EIS-40（秸秆均匀还田至0.4 m土层）以及EIS-60（秸秆均匀还田至0.6 m土层）共七种处理,采用化学分组与物理分组相结合的方法研究了不同秸秆还田方式对黑钙土不同土壤深度（0-20 cm、20-40cm、40-60 cm）中活性有机碳、惰性有机碳以及团聚体有机碳组分含量的影响;通过红外光谱、三维荧光光谱、13C核磁共振波谱以及热重分析等方法研究了不同秸秆还田方式对黑钙土有机碳结构特征的影响;并通过实时荧光定量PCR和Illumina Miseq测序技术研究了不同秸秆还田方式对黑钙土土壤环境中细菌和真菌群落结构的影响。以期阐明微生物群落变化对土壤有机碳积累及土壤团聚体的分级结构变化的特征规律,并为合理确定适合东北地区的最佳秸秆还田方式提供理论依据。主要研究结果与结论如下:1.秸秆还田有效促进了表层土壤中有机碳总量、活性有机碳组分以及惰性有机碳组分含量的积累,其中EIS-20与SG处理相比其他秸秆还田处理显著增加了土壤有机碳（SOC）与胡敏酸碳（HAC）的含量;而EIS-20同时较其他秸秆还田处理显著增加了可溶性有机碳（DOC）、易氧化有机碳（EOC）以及微生物量碳（MBC）的含量;SM处理则在各处理中具有最高的富里酸碳（FAC）含量。但在20-40 cm与40-60 cm土层,SP处理在20-40cm的土层中具有较高的SOC、HAC及FAC含量,SG处理则具有较高的MBC含量;秸秆覆盖还田对深层土壤的影响则较弱;而EIS-40与EIS-60处理则在有机碳各化学组分中均具有较高的含量。2.秸秆还田有效改善了土壤中各层级团聚体结构组成,并显著提高了部分团聚体组分的有机碳含量。在0-20 cm土层,SG与EIS-20处理对超大团聚体（LM）、大团聚体（MA）、大团聚体内闭蓄态微团聚体中的颗粒有机质（m M-POM）与大团聚体内闭蓄态微团聚体中的粉粒+黏粒（m M-SC）组分的质量比例与有机碳含量均有显著影响。在20-40cm与40-60 cm土层,EIS-40与EIS-60处理均有效促进了LM、MA、大团聚体内微团聚体外的粗颗粒有机质（MA（c）POM）、大团聚体内闭蓄态微团聚体（m M）、m M-POM与m M-SC等组分质量比例与有机碳含量的增加。此外,随着土壤深度的增加,EIS-20处理的m M-POM与m M-SC组分的质量比例与有机碳浓度均具有较大程度的降低。3.秸秆还田有效促进了表层土壤HA与FA结构特征的改变,其中EIS-20处理的变化效果最为明显,其次为SG与SM处理。秸秆均匀还田相较于其他处理显著促进了作物秸秆的分解与转化,增加了土壤HA中脂肪族化合物、酰胺以及碳水化合物的含量,使土壤胡敏酸及富里酸的分子结构趋于简单化。而SP、SG与SM等处理则增加了土壤HA中芳香族化合物的相对含量,增加了土壤HA与FA的芳香度与缩合度,使土壤胡敏酸及富里酸的分子结构趋于复杂化4.SG与EIS-20处理有效促进了表层土壤有机碳中烷基碳及烷氧碳组分含量的增加,提高了脂肪族碳/芳香族碳的比例,增强了有机碳分子的脂族性,使土壤有机碳的分子结构趋于简单化、年轻化。但随着土壤深度的逐渐增加,土壤有机碳组分中甲氧基碳和烷氧基碳所占比例逐渐降低,而芳香碳的比例逐渐升高。EIS-40与EIS-60处理在20-40 cm与40-60 cm土层则有效促进了土壤有机碳中长链复杂脂肪碳的形成,驱动了深层土壤中有机碳的更新与活化,在一定程度上提高了土壤的热稳定性。5.SM与SG处理有效促进了表层土壤中细菌群落丰度的增加,而EIS-40与EIS-60则在深层土壤中具有最高的细菌多样性。同时,EIS-20与SG均有效增加了表层土壤中变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌纲（Bacteroidia）与厚壁菌门（Firmicutes）的相对丰度,而EIS-40及EIS-60处理则增加了深层土壤中Gemmatimonadaceae与Nitrospira等菌属的相对丰度。此外,变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌纲（Bacteroidia）与厚壁菌门（Firmicutes）是影响表层土壤有机碳各组分含量、团聚体形成及有机碳分子结构变化的主要因素。而硝化螺旋菌门（Nitrospirae）与芽孢杆菌门（Gemmatimonadetes）则是影响深层土壤中有机碳组分含量及分子结构变化的主要因素。6.SM与SG在0-20 cm土层中真菌群落丰度显著增加,而EIS-40与EIS-60处理分别在20-40 cm以及40-60 cm土层拥有最高的菌群多样性。同时,秸秆均匀还田也显著增加了各土层中子囊菌门（Ascomycota）及粪壳菌纲（Sordariomycetes）的相对丰度,其中EIS-40处理在20-40 cm与40-60 cm土层也具有最高的锤舌菌纲（Leotiomycetes）相对丰度;而SG与SM处理在0-20 cm土层也具有较高的子囊菌门（Ascomycota）、接合菌门（Zygomycota）及Mortierella菌属相对丰度。此外,子囊菌门（Ascomycota）、壶菌门（Chytridiomycota）以及球囊菌门（Glomeromycota）等真菌群落结构的变化可以加速土壤活性及惰性有机碳组分含量的积累,并促进土壤有机碳结构的烷基化以及土壤中微团聚体及大团聚体的形成,而这一结果则在秸秆均匀还田处理中效果最为明显。总的来说,秸秆均匀还田及秸秆颗粒还田对于改善表层土壤有机碳与微生物群落具有非常重要的作用;而从不同深度秸秆还田来看,秸秆均匀深还更有助于促进深层土壤有机碳的积累,并改善土壤肥力及微生物群落结构,是一种较为适合在东北黑钙土区推广的秸秆还田模式。