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土壤对养分循环和植物生长等生态系统功能具有重要意义。虽然土壤线虫群落在土壤中数量丰富、分布广泛,强烈影响微生物群落结构和功能、有机质分解和养分矿化等,但是对其在土壤碳氮资源转化中的作用仍了解较少；此外,地上部和土壤生物的相互作用可通过改变有关植物生长性状作用于土壤过程和功能,但少有针对地上和地下植食者联动的研究。本研究首先研究微型土壤动物-食细菌线虫在不同资源条件下对土壤碳氮循环转化过程的影响；而后利用氮同位素标记示踪技术研究不同宿主植株及土壤对地上-地下植食者的响应,以期阐明土壤动物和微生物之间以及地上生物和地下部生物之间相互作用对土壤活性碳氮含量及转化的影响。主要结果如下：1)食细菌线虫对土壤微生物量碳氮的影响依赖于秸秆和氮肥用量；在有秸秆时,高氮条件下食细菌线虫降低了微生物生物量碳氮。在不施秸秆时,食细菌线虫在低氮情况下降低而在高氮情况下增加微生物生物量碳,而对微生物生物量氮一般体现为促进作用。秸秆显著提高了微生物生物量碳氮(P<0.05),但氮肥用量增加则表现出抑制作用。在可溶性有机碳、可溶性有机氮、铵态氮和硝态氮的变化上,食细菌线虫、秸秆和氮肥表现出强烈的交互作用,食细菌线虫显著降低了可溶性有机碳含量(P<0.05),提高了矿质态氮含量,而对可溶性有机氮的影响依赖于氮肥和秸秆施用量。2)秸秆显著促进了CO2、N2O及CH4的排放(P<0.05),而线虫和氮肥的影响则表现出交互作用。在无秸秆时,氮肥和食细菌线虫对C02和N20的影响不明显；在有秸秆时,低量氮肥下食细菌线虫促进了CO2的排放,而高量氮肥下则表现出抑制作用,且不论氮肥用量高低,食细菌线虫均降低了N20累积释放量。3)褐飞虱显著降低了潜根线虫的数量(P<0.05),而潜根线虫对褐飞虱的影响依赖于水稻品种,在抗虫品种IR36上表现为促进,而在感虫品种TNl上则显著降低了褐飞虱生物量（P<0.05)。植食者显著降低了感虫品种受害部位的生物量和氮含量(P<0.05),如接入褐飞虱后,植株地上部分生物量和氮含量下降,而潜根线虫作用下,根系相关指标降低,但是提高了植株615N。而抗虫品种受到植食者取食后植株生物量、含氮量和δ15N含量均不同程度升高。4)在土壤活性碳氮方面,不论品种如何,褐飞虱提高了土壤微生物生物量碳氮含量,接种潜根线虫后感虫品种处理土壤微生物生物量碳同样显著上升,而抗虫品种处理下土壤微生物生物量碳氮均显著降低。抗虫品种在单独接入潜根线虫后土壤可溶性有机碳显著上升,而植食者对土壤可溶性有机氮影响不明显。植食者不同程度的增加了各水稻品种土壤铵态氮含量,而对土壤硝态氮含量的影响依赖品种,如褐飞虱显著降低了感虫品种处理硝态氮含量(P<0.05),且在单独作用下显著提高了抗虫品种处理硝态氮含量(P<0.05)。土壤各组分15N含量与全量组分变化趋势基本一致。综上所述,土壤食细菌线虫对土壤活性碳氮和温室气体累计排放量的影响依赖于土壤资源数量和质量,在活性碳氮资源丰富条件下影响更为显著；地上和地下部植食者相互作用及其对植株资源分配和土壤活性碳氮的影响与水稻品种有关。了解土壤生物之间以及地上植食者和植物品种对土壤生态过程的影响,为揭示陆地生态系统物质循环中的生物驱动机制奠定了基础。