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东北地区气候寒冷,稻田土壤休耕期长,多处于冻结状态;水稻生长期短,土壤温度高且季节性淹水。外源水稻秸秆碳氮在东北地区稻田土壤休耕期和水稻生长期不同水热条件下的释放与分配特征尚不完全清楚。通过室外培养试验方法,利用双标记(13C和15N)水稻根系和茎叶示踪技术和稳定同位素质谱分析技术,研究水稻根系和茎叶在稻田土壤中的累积腐解率、有机碳（氮）释放率与分配率的动态变化特征。试验设三个处理,分别为CK（不添加根系和茎叶）、S1（添加标记根系+未标记茎叶）和S2（添加未标记根系+标记茎叶）;S1和S2处理添加外源碳量相等,根系（0.2%）:茎叶（1%）=1:5。培养试验进行1年,土壤温度为外界自然环境温度,土壤水分在休耕期设置80%WFPS（WFPS为土壤充水孔隙含水率）,在水稻生长期设置为2cm淹水层。主要研究结果如下:（1）水稻根系与茎叶于秋季添加稻田土壤后,经过寒冷又漫长的土壤休耕期（11月至次年5月）,S1（标记根系+不标记茎叶）、S2（不标记根系+标记茎叶）处理的秸秆累积腐解率分别达30.20%和35.40%,水稻根系碳和茎叶碳释放率分别达30.90%和38.20%,氮释放率分别达7.40%和35.0%;添加1年,S1和S2处理的水稻秸秆累积腐解率分别达66.50%和66.60%,水稻根系和茎叶碳释放率分别达63.70%和65.80%,氮释放率分别为28.60%和51.10%,水稻根系氮释放率显著低于水稻茎叶氮释放率（P<0.05）,水稻秸秆碳在土壤中易于分解释放,但水稻根系较茎叶相比氮素难被分解释放。（2）水稻根系和茎叶在稻田土壤中培养1年,根系和茎叶碳向土壤中的分配率分别为11.50%和12.70%,根系和茎叶氮向土壤中的分配率为16.90%和27.70%。水稻根系碳氮向土壤中的分配率显著低于茎叶碳氮向土壤的分配率（P<0.05）,水稻根系和茎叶释放氮素要比碳素易在土壤中富集留存,尤其是根系释放氮素更易在土壤中保存。（3）水稻根系和茎叶添加稻田土壤培养1年,根系和茎叶碳可使土壤有机碳的增加率分别达0.34%和2.02%,根系和茎叶氮可使土壤全氮的增加率分别达0.02%和0.13%。水稻根系和茎叶添加稻田土壤可有效提高土壤有机碳库和氮库。（4）水稻秸秆（根系:茎叶=1:5）添加稻田土壤1年,水稻秸秆对原有土壤有机碳、全氮矿化产生的激发效应在第2个月时达到峰值,分别为108.20%和155.20%,在1年时分别降至35.40%和17.80%。总体上,水稻秸秆添加对原有土壤有机碳、全氮矿化产生正激发效应。本试验条件下,水稻根系和茎叶添加稻田土壤1年,水稻根系和茎叶的累积腐解率达65%左右,其碳释放与腐解几乎同步,但氮释放相对缓慢,水稻根系氮释放速度和向土壤中分配比率均显著低于茎叶,但水稻根系氮在土壤中保存的比率要明显大于水稻茎叶氮的保存比率。水稻秸秆添加提高了稻田土壤有机碳库和氮库,但对原有有机碳、全氮矿化也产生一定的正激发效应。