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稻田土壤碳(C)循环及C固定的效率取决于氮、磷(N、P)等关键养分元素的输入量和有效性,以及C、N、P元素计量比,并受土壤微生物对元素利用的生态化学计量学调控。因此,开展典型稻田土壤外源C周转与养分元素供应耦合关系的研究,阐明N、P养分元素对稻田土壤C周转的作用机制,揭示稻田土壤C周转的生态化学计量学调控机制,为提高稻田土壤生产力与固碳潜力以及减少温室气体排放等提供重要的科学依据。本研究运用13C、15N同位素双标记示踪技术,以亚热带典型水稻土作为研究对象,选取葡萄糖作为新鲜有机质,(NH4)2SO4作为氮源,NaH2PO4作为磷源,处理如下：(1)对照(CK),(2)土+葡萄糖(Glu),(3)土+葡萄糖+氮(Glu+N),(4)土+葡萄糖+磷(Glu+P),(5)土+葡萄糖+氮、磷(Glu+NP) 。研究不同养分元素计量比下,稻田土壤外源C的转化与分配特征,C、N、P耦合关系及土壤C、N、P循环的相关功能酶活性变化。以此明确N、P添加对稻田土壤碳周转的生态化学计量学调控机制。主要研究结果如下：(1)稻田土壤外源C的归宿主要包括三方面：1)C02、CH4等气体；2)残留于土壤水溶液中的DOC; 3) SOC。 100 d培养结束后,58.6%～63.6%的葡萄糖-C以CO2、CH4释放,葡萄糖-C的矿化率大小为：Glu+N>Glu+NP>Glu>Glu+P;以DOC形式残留于水溶液的葡萄糖-C几乎为零；14.6%～16.3%的葡萄糖-C最终固存于土壤SOC。外源C的输入对促进土壤原有有机质的分解(正激发效应),养分元素的添加增强了正激发效应。(2)外源N在稻田土壤中快速转化,比较培养5d和100 d时外源N的分配,Glu+N处理的水溶液NH4+-15N比例由10.7%降至4.22%,水溶液15DON比例基本不变,土壤NH4+-15N比例增加4.41%,15MBN比例由16.5%下降至8.01%,土壤15DON比例增加2.17%;Glu+NP处理的水溶液NH4+-’5N比例由7.72%减少至0.03%,水溶液15DON比例增加2.97%,土壤NH4+-15N则由38.4%下降至20.7%,15MBN增加15.5%,土壤15DON比例基本不变。输入外源P处理使土壤Olsen-P浓度显著高于无外源P添加处理,且Olsen-P与MBP均随时间逐渐减小。(3)土壤C、N、P循环的相关功能酶活性(p-1,4-葡萄糖苷酶(β-Glu),β-1,4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶(N-Ac)和磷酸酶(Phos))符合Michaelise-Menten模型。相比于CK,各处理的p-1,4-葡萄糖苷酶的最大酶活性潜势(Vmax)提高了1.88%～36.1%,p-1,4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶的Vmax提高了8.64%62.3%。p-1,4-葡萄糖苷酶和p-1,4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶的活性呈极显著正相关(R2=0.71,p＜0.01)。外源P的输入使磷酸酶的Vmax低于未添加P处理,但增加了β-1,4-葡萄糖苷酶和p-1,4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶的活性。(4)外源C、N、P的输入影响了土壤和微生物量C：N：P比值及关键土壤酶活性。通过多元分析可知,外源C的矿化分解受多因素共同作用的影响。养分元素的输入直接作用于C：N：P比值、土壤理化环境、土壤酶活性等,进而直接或间接作用于土壤外源C的周转。