中文摘要：

目前，华北高产土壤的有机碳水平约为于9~12 g.kg-1，其土壤有机碳库只占全国的11%，与其他国家类似条件地区相比明显偏低。鉴于农业措施对于土壤碳汇贡献的重要意义和不确定性，本研究紧紧围绕高产土壤这一代表性研究对象，在掌握国际先进研究手段的基础上，利用13C脉冲标记与自然丰度相结合的方法，通过长期定位试验、短期标记和培养试验，探索以C3植物为主的自然植被向C4玉米+C3小麦种植模式转换且产量提高的过程中土壤有机碳的截存方式，分析土地利用模式转变过程中玉米光合有机碳在土壤－植物系统中的分配规律和净释放数量，了解玉米秸秆转化对于重要环境条件包括水分和温度要素响应的特征和规律，综合定量研究有机碳在高产土壤中的淀积机理，完善定量研究作物向土壤各组分碳输入的研究方法，为农田碳管理决策提供参数支持。