全球有超过50％的有机碳储存在30cm以下的深层土壤中，虽然深层土壤CO2排放相对表层土壤较低，但是由于较大的有机碳储量，其碳库的微小变化可能会直接影响大气CO2浓度。由于物理化学保护和低O2浓度等特性，深层土壤有机碳相对稳定。不过一旦深层土壤暴露到表面，深层土壤有机碳则对环境扰动非常敏感。但是，深层土壤有机碳动态对于环境扰动的响应研究还较少。
　　中国黄土高原地区是世界上最大的黄土堆积区。由中亚、蒙古和其他地区东亚季风环流风成堆积，形成非常深厚的黄土土层。作为典型的干旱半干旱地区，黄土高原因其海拔较高和干旱缺水等特殊的自然环境条件，被认为是对气候变化响应敏感的区域。由于人类大肆地砍伐开垦，土地利用形式的改变和不均匀降水的出现使得大部分地区遭受着严重的水土流失侵害，大面积深层土壤暴露到表面。因此，该地区研究深层土壤有机碳动态对于增温和添加易分解有机质的响应更具有现实意义。
　　本试验采集了黄土高原不同土层(0-20cm，40-60cm和80-100cm)土壤，通过在室内添加易分解基质（如葡萄糖，根系分泌物和凋落物），并在两个温度下培养，测量CO2排放，稳定有机碳形成，微生物量、微生物活性和群落组成，从而探索温度和易分解基质添加对于不同土层土壤微生物呼吸和稳定有机碳形成的响应，了解不同土层土壤有机碳动态和微生物群落之间的关系。本研究的主要结果如下:
　　1.相对于表层土壤，黄土高原深层土壤微生物呼吸对于温度和易分解基质响应更大。
　　2.葡萄糖添加刺激深层土壤微生物分泌更多氧化酶，可能是深层土壤CO2排放相对于表层土壤响应较高的原因之一。
　　3.增温主要影响表层土壤的微生物群落结构，而深层土壤微生物组成则对于易分解基质添加更为敏感。
　　4.以10μg C d-1的速率持续添加根系分泌物，大部分基质（50％-70％）都以难分解碳的形式保存在土壤当中。
　　5.相对于表层土壤，在深层土壤中添加凋落物会形成更多的稳定有机碳。
　　6.不同土层土壤稳定有机碳形成受到温度和易分解基质种类的综合影响。