在我国南方典型农区长江三角洲、江南红黄壤丘陵区,选择有较长历史的C4作物(玉米、甘蔗)种植背景,现已连续种植水稻10年以上的代表性稻田,采用土壤13C稳定性同位素自然丰度识别技术,研究耕作制度变更下,土壤有机碳库特征(TOC、DOC、POC、IOC、MBC等碳库的大小、分配、转化等)、土壤微生物特性(总生物量、活性、群落结构等),以及土壤微生物关键过程(团聚体形成、作物碳矿化、土壤呼吸、CH4释放等)的变化动态,综合评价保护性耕作制度下土壤固碳效应与影响因子;阐明土壤有机碳库对耕作制度变更的生物学响应过程,揭示保护性耕作制度下水田土壤的固碳特性与微生物学机制,明确保护性耕作制度下土壤固碳效应与关键驱动因子,为南方水田土壤固碳潜力估算、固碳技术选择和耕地生产力提高提供理论依据和决策参考。