陆地生态系统碳循环及储量的变化与土地的自然状况、土地利用/管理方式密切相关，土地利用方式变化及其引起的土壤碳、氮动态变化的研究已经成为目前全球变化研究的前沿和热点课题。在土壤质量评价中，通常利用有机质总量来评价土地利用和管理方式对土壤有机碳动态和土壤养分可利用性的影响，但仅仅凭借总有机质来评价土壤的质量是很不准确的。土地利用方式对土壤有机质影响最明显的是土壤的活性有机组分，对不同土地利用方式下土壤的活性碳、氮组分进行系统的分类研究，有助于更加透彻的了解土壤的碳、氮变化的动态规律，为评价土壤养分循环对土地利用方式的转变的响应提供理论依据。本论文通过对三江平原沼泽湿地及湿地垦殖后不同土地利用方式下土壤溶解有机碳(DOC)、溶解有机氮(DON)、微生物量碳(MBC)和微生物量氮(MBN)等活性碳、氮组分的变化特征及主要影响因子的研究，探讨了沼泽湿地垦殖和不同土地利用方式下土壤活性碳、氮组分与土地利用方式、有机质输入、土壤呼吸、微生物种群和植被恢复的相互关系及变化趋势和发生机理，利用土壤活性组分的变化预测土壤质量演变趋势。对于定量评价三江平原湿地土地利用方式碳汇功能变化，明确三江平原土壤质量的变化趋势及其与活性碳、氮的活性组分的关系等具有重要意义。 不同土地利用方式下表层土壤总有机碳(TOC)和全氮(TN)差异显著，湿地垦殖为农田后，TOC和TN显著降低；农田退耕还湿和人工造林后，TOC和TN含量增加，有明显恢复的趋势。随着土壤剖面深度的加深，土壤TOC和TN差异变小。沼泽湿地垦殖后，土壤碳储量发生显著变化，小叶章湿地垦殖为旱田20a后，0-40cm土壤有机碳储量降低了58.2%，TN储量降低了53.9%；垦殖为水田15a后，有机碳储量降低了47.2%，TN储量降低了38.5%。农田退耕还湿7a和人工造林15a后，0-40cm土壤有机碳储量增加了51.2%和81.3%，恢复到周边天然小叶章土壤有机碳储量的63.1%和75.7%，TN储量增加了30.3%和68.1%，恢复到周边天然小叶章0-40cm土壤TN储量的60.1%和77.4%。 土地利用方式的转变是影响土壤DOC、DON变化的主要因素，天然沼泽湿地垦殖为农田后，表层土壤DOC和DON显著降低，垦殖农田退耕还湿及人工造林后，表层土壤DOC、DON呈显著增加的趋势。湿地垦殖使土壤总有机碳、总氮显著降低，农业活动对土壤总有机碳和总氮的消耗大于生成的碳、氮组分。DOC、DON有明显的季节变化趋势，各土地利用方式土壤的DOC均在5月到达最高值，土壤DON从5月开始一直到9月成上升趋势，但到10月突然下降，显著低于其它观测月份，为季节变化期内的最低值。 天然沼泽湿地垦殖为农阳后，表层土壤MBC、MBN显著降低，农田土壤退耕还湿和人工造林后，表层土壤MBC、MBN呈显著增加的趋势，土地利用方式是影响土壤MBC、MBN变化的主要因素。不同土地利用方式下土壤微生物的生物降解能力为：毛果苔草>小叶章>水稻>岛状林>退耕地>人工林>玉米>大豆。 尽管土壤总有机碳、全氮需要较长的时间能够恢复到湿地垦殖前的水平，但土壤活性组分和植物生物量能够在较短的时间内恢复到湿地垦殖前的状态。土壤活性碳、氮组分的恢复保证了退耕还湿地土壤中养分的供应和循环，使湿地植物、微生物、动物等代表湿地主要生态功能的指标得以恢复。小叶章生物量在退耕8年后恢复到天然湿地的水平，同时，土壤的活性碳、氮组分在相应的时期内得到了较大提高。在保证气候和水文条件都符合典型小叶章湿地形成的基本外部环境条件下，垦殖农田土壤养分在退耕还湿后的短期内(4～8年)能够起到维持湿地土壤基本生态功能的作用。 小叶章植入退化农田土壤(白浆土)后能够显著的改善土壤的微生物量、TOC和DOC等养分指标。植物根系与枯落物输入，共同对白浆土微生物量的增加产生影响。由于枯落物降解产生的DOC等养分无法达到土壤剖面深层，不能显著的改善白浆土表层土壤的微生物状况，短时期内，在土壤表层单纯输入枯落物对白浆土各养分指标的影响不大。地表枯落物与植物根系分泌物的叠加作用能够显著提高土壤微生物数量，植被与凋落物的共同输入能够更有效的改良白浆土土壤活性碳、氮组分，是增加白浆土土壤活性组分的重要手段。 输入到土壤TOC背景值较低的相同种类植物残体被微生物降解的速率大于TOC背景值高的土壤；TOC背景值较低的土壤能够加快微生物对输入植物残体的分解，不利于有机质的积累。不同种类植物残体的输入使土壤基础呼吸、DOC和MBC等活性组分的生成和降解产生差异，从而改变植物残体的降解速率。植物残体本身的营养结构对土壤微生物分解能力产生影响，在三江平原研究的四种主要自然植被和农作物中，人工林凋落物最容易降解，小叶章、大豆的降解能力次之，玉米是最难降解的植物残体。
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