土壤碳磷循环之间存在紧密的联系，微生物是其联系的枢纽。为了研究土壤有机碳矿化和土壤磷素之间的关系，探索土壤有机碳转化和磷素周转之间的互作互促的可能性，并揭示其内在的微生物学机制，利用封丘潮土长期定位施肥试验平台，采集缺磷（NK处理）和丰磷(NPK处理)土壤为供试土壤，添加葡萄糖和秸秆进行培养试验。通过监测培养过程中CO2的排放量表征土壤有机碳的矿化;提取土壤总DNA并进行高通量测序和定量PCR实验，研究土壤细菌（16S rRNA）群落结构和细菌数量(16S rRNAgene Copies);通过微量热曲线分析土壤微生物的代谢活性;测定碱性磷酸酶活性、β-葡萄糖苷酶活性，表征土壤碳、磷周转强度;进行土壤磷分级测定，反映土壤磷素转化情况;综合分析各项结果，探讨潮土中碳磷的相互作用及其微生物学机理。本文主要研究结果如下:　　缺磷土壤中的本底有机碳矿化速率显著低于丰磷处理，但加入的葡萄糖的净矿化量显著高于丰磷处理。缺磷土壤对葡萄糖-碳的截留率(41.2％)显著低于丰磷土壤(51.9％)，其可能原因是缺磷环境中微生物对碳的利用效率(CUE)更低。葡萄糖的添加显著提升了土壤中微生物生物量和微生物整体活性，这种促进作用在土壤中得到了长期的维持（＞70天）。葡萄糖的添加显著改变了细菌群落结构，这种改变是由群落中的少数物种主导的。这些主导微生物包括类芽孢杆菌属、丛毛单胞菌科、根瘤菌科、假单胞菌属，大都具有分解无机磷的功能。通过对微生物生物量磷的估算发现，在缺磷土壤中葡萄糖可通过促进土壤固定态磷向微生物生物量磷的转化，提高土壤磷素的潜在有效性。　　多次添加葡萄糖（每周添加一次，共8周）的培养试验再次证实，缺磷土壤中葡萄糖净矿化率显著高于丰磷土壤，缺磷不利于外源易矿化的有机碳在土壤中的截留。葡萄糖的连续添加显著改变了细菌的群落结构，促进了缺磷土中解磷微生物的增殖，这些微生物对改善土壤缺磷状况、促进缺磷土壤中磷素周转活化具有积极的作用。葡萄糖刺激作用下，缺磷土壤中细菌的种间、种内关联程度，相比于丰磷土壤更加复杂。缺磷土壤中这种复杂的微生物种群联系，一方面体现了微生物为适应和改善缺磷状况需要更多的种内种间协作;另一方面微生物种群间复杂的信息和能量流动网络必然导致能量和有机碳的损失，这可能是缺磷土壤中外源葡萄糖净矿化量高、有机碳截留低的微生物学机制之一。　　秸秆矿化试验结果表明在缺磷土壤中单纯补充磷素对本底有机碳的矿化没有显著提高，但是会显著促进外源秸秆的矿化。缺磷土壤中补磷能显著增加秸秆的矿化速率，缓解了缺磷对秸秆矿化的抑制，秸秆矿化速率和矿化量趋近于丰磷处理。在微生物群落方面，秸秆矿化初期补磷没有显著改变微生物群落结构，随着秸秆矿化的进行，补磷处理的群落结构与缺磷处理发生显著分异，并趋同于丰磷处理。此外，随着秸秆的分解，土壤微生物生物量、微生物的代谢活性、磷酸酶活性显著增加，说明秸秆协同作用下，补磷能促使不良的微生物群落（缺磷）向良性微生物群落（丰磷）发展，微生物群落和功能也发生有益的定向变化。变化的结果是土壤中NaHCO3提取态有机磷和NaOH提取态有机磷含量都显著提高，表明潮土中添加秸秆后，促使土壤无机磷向微生物生物量磷进而向有机磷转化。这一转化过程在缺磷土壤中尤为显著，秸秆矿化导致的有机磷增加量(3.6mg kg-1)显著高于补磷(1.3mg kg-1)和丰磷（2.2mg kg-1）处理。缺磷处理中微生物种内种问具有更为复杂的联系网络，利于微生物间的相互依存、互利共生，共同适应和改善缺磷环境，最终促进缺磷土壤磷周转活化，提高磷的有效性。　　综上研究，认为土壤有机碳转化和土壤磷素周转在微生物的作用下，相互制约，相互影响，形成了具有一定稳定性和自我调节能力的“碳磷互作”生态体系。在该体系中有机碳、微生物和磷素三者互为反馈，共同维持系统稳定。缺磷土壤中添加易分解有机碳后，微生物生物量大大增加，微生物为适应缺磷环境，代偿性地分泌更多有机酸和酶类、提高种内种间信息传递和能量流动以实现解磷用磷上的功能互补。一方面，有机碳刺激的微生物生物量的增加和缺磷环境中更加复杂的代谢关系网络促进了土壤固定态磷向微生物生物量磷和有机磷的转化，提高土壤磷素有效性;另一方面，这种代偿性的适应机制也增加了能量的消耗和有机碳的矿化损失，降低有机碳在土壤中的截留率。所以，潮土中微生物介导的“碳磷互作”生态体系表现为“缺磷失碳，补碳增磷”。此机制在农业和生态上的合理应用，将有利于维持农田生态系统土壤碳磷平衡、促进潮土地力提升和生产力长期可持续发展。