本文通过盆栽玉米试验，在沈阳农业大学棕壤长期定位试验地采集的3种不同肥力水平棕壤上获取了<13>C和<15>N双标记的玉米秸秆和根系，通过培养实验对玉米秸秆和根系在土壤中的分解与转化，以及分解期间溶解性有机碳氮含量的动态变化进行研究，目的是弄清土壤中不同有机物质的来源、分布及其数量关系。主要研究内容包括：有机物料及土壤的稳定同位素碳氮组成δ<13>C、δ<15>N)：有机物料分解期间土壤全土的δ<13>C和δ<15>N值变化；土壤有机质不同组分的δ<13>C和δ<15>N值；土壤有机质不同组分中加入碳的回收率；土壤有机质中其他组分碳的转化；有机物料分解期间可溶性有机碳(DOC)、可溶性有机氮(DON)和可溶性无机氮(DIN)(4种浸提剂H<,2>O、0.01 mol L<-1>CaCl<,2>、0.5 molL<-1> K<,2>SO<,4>和1 mol L<-1>KCl)含量的动态变化；土壤浸提液中N组分的比例；土壤水浸提DOC/土壤水浸提DON比值的变化。研究结果表明： 1.标记玉米秸秆和玉米根的<13>C丰度为1.2429％和1.2574％，对照秸秆和根系<13>C自然丰度均为1.0893％。标记玉米秸秆和玉米根的<15>N丰度为4.3830％和1.7090％，对照秸秆和根系<15>N自然丰度0.4960％和0.4297％。标记<13>C和<15>N植株的土壤δ<13>C和δ<15>N值增大，表明进入土壤的根系分泌物增加，喷施的N可能以根分泌物的形式释放到土壤中。 2.长期种植玉米的棕壤原土的δ<13>C平均值为-24.42％0～.21.42‰，反映出棕壤植被是由C<,3>向C<,4>演替。玉米秸秆分解期间中高量有机肥土壤的δ<13>C值与土壤含碳量呈极显著正相关。Δ<13>C值的变化较好的反映有机碳数量的变化。 3.加玉米秸秆和玉米根的土壤不同有机质组分的δ<13>C值与原土比较均有明显增加，δ<13>C平均值的顺序为：>150μm组分>53-150μm组分>HA组分>FA组分>Humin组分。表明有机物料在培养的100天中已被微生物分解为不同形式进入到土壤有机质不同组分中。 4.培养后土壤有机质不同组分中加入碳的回收率顺序为：>150μm组分>Humin组分>53-150μm组分>HA组分>FA组分。150μm组分中根碳回收率显著高于秸秆碳的回收率，中高量有机肥土壤秸秆碳回收率较低。53-150μm组分中不施肥土壤和中高量土壤秸秆碳回收率较低。Humin组分中加入碳回收率高于HA和FA组分，根碳回收率显著高于秸秆碳回收率，且高量有机肥土壤秸秆碳和根碳回收率最高，表明高量有机肥中秸秆碳和根碳在分解过程中有较多的进入到土壤的Humin组分中。HA组分中加入碳的回收率较低，秸秆碳的回收率高于根碳，且随肥力水平增加而降低。FA组分中加入碳回收率为最低，土壤母质和不施肥土壤的秸秆碳回收率较高，中高量有机肥土壤秸秆碳回收率较低。 5.土壤母质、不施肥土壤和中量有机肥土壤有机质组分中>150μm组分、53-150μm组分、Humin组分和FA组分从其他组分转化来的数量所占比例较大，且随肥力水平呈增加趋势，而HA组分从其他组分碳转化来的比例减少，随肥力水平增加呈降低趋势。高量有机肥土壤有机质的5种不同组分明显与其他3种土壤存在区别，除>150μm组分和FA组分有一定数量的其他组分碳转化而来，其他组分均主要为新加入碳。 6培养前后水浸提DOM中DOC/DON比值的变化明显，培养后原土的DOC/DON比值和加入有机物料培养后浸提液的DOC/DON比值较宽。加入有机物料，水浸提液中NO<,3><->-N占总可溶氮的比例显著降低，水浸提的DON占总可溶氮的比例增加。DON比例仍表现为随土壤肥力增加而降低。用盐溶液(0.01 mol L<-1> CaCl<,2>、0.5 molL<-1>K<,2>SO<,4>)浸提的DOC含量均显著低于水浸提的DOC含量。用盐溶液浸提的DON含量均显著高于水浸提的DON含量。