磷是植物体中仅次于氮的营养物质,对植物生长发育起着极其重要的作用。由于磷在土壤中易被有机物或铁、铝、钙等离子所固定,常常成为植物生长发育的限制因子。林木的生长发育进程对土壤磷素的形态、迁移及转化规律有重要影响。土壤微生物是土壤磷素转化的重要调节者。因此,本研究以黄土高原沟壑区不同林龄刺槐林地（8年、18年、30年）为研究对象,采用改进的Bowman-Cole分级方法对不同土层土壤（0-10 cm,10-20 cm,20-30 cm）进行磷素分级,并运用定量PCR和高通量测序技术对0-20 cm土壤中参与磷素转化的微生物群落结构进行分析。同时,采用盆栽试验探讨不同浓度的磷含量对刺槐幼苗土壤磷素形态和磷循环微生物群落结构的影响,以期为深入理解刺槐林土壤磷素形态的转化规律及其微生物作用机制提供一定的理论依据。得到的主要研究结果如下:（1）刺槐林的生长发育进程对土壤养分含量有明显影响。各土层土壤总有机碳含量、全氮含量、全磷含量、碱性磷酸酶活性和微生物量磷均随着林龄的增加而逐渐增加,在30年生刺槐林地中出现最大值,分别为14.91 g·kg^-1、1.71 g·kg^-1、0.72 g·kg^-1、1.76 mg·g^-1·d^-1和19.66 mg·kg^-1。土壤p H值则表现出相反趋势。在同一林龄的林地中,土壤总有机碳、全氮、全磷的含量均随土层加深而降低,p H值随土层加深而增加,全磷含量在各土层中差异均不显著。（2）中等活性有机磷是刺槐林地有机磷的主要形态。在不同发育阶段的刺槐林中,其含量分别较中稳性有机磷、高稳性有机磷及活性有机磷高出19%～42%、75%～122%和291%～525%。随着林龄的增长,各土层中上述4种形态的有机磷含量均有不同程度的降低。其中活性有机磷的降低幅度最大。30年刺槐林地中,活性有机磷含量分别较8年生和18年生林地降低15%～25%和12%～21%。无机磷组分中以Na OH-Pi含量最高,其次为HCl-Pi和Labile-Pi。随着林龄的增长,各土层中仅HCl-Pi含量逐渐增加,其余两个组分的含量均有不同程度降低。其中,Labile-Pi的降低幅度大于HCl-Pi。（3）刺槐林phoD基因丰度随着林龄的增长呈现先增加后降低的趋势。18年生林地中phoD基因丰度较8年生林地增加103%,而30年生林地较18年生减少52%。本研究刺槐林3个发育阶段的物种丰富度和多样性均无显著差异（P>0.05）。刺槐林中,编码phoD基因的磷代谢微生物群落主要由变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、蓝细菌门（Cyanobacteria）组成。从属水平看,优势菌属为慢生根瘤菌属（Bradyrhizobium）、贪噬菌属（Variovorax）、韩国生工菌属（Kribbella）。慢生根瘤菌属（Bradyrhizobium）和韩国生工菌属（Kribbella）的相对丰度值随着林龄的增加呈现先降低后升高的趋势,且在30年生林地中出现最大值。贪噬菌属（Variovorax）的相对丰度值逐渐降低。林龄对编码phoD基因的微生物群落的物种丰富度和多样性无明显影响。土壤p H、速效磷、全磷、碱性磷酸酶、可溶性有机碳、全氮是影响编码phoD基因微生物群落的主要因素。（4）施磷对盆栽刺槐幼苗土壤磷形态及编码phoD基因的微生物有显著影响。随着施磷量的增加,除中稳性有机磷外,各组分磷含量均有不同程度的增加,其中活性有机磷和HCl-Pi含量增加幅度最大。phoD基因丰度值则表现出相反的趋势。在3种磷水平下,编码phoD基因的微生物群落主要由变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）、蓝细菌门（Cyanobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）组成。主要的优势菌属为中慢生根瘤菌属（Mesorhizobium）、慢生根瘤菌属（Bradyrhizobium）、拜叶林克氏菌属（Beijerinckia）、链霉菌属（Streptomyces）。在低磷水平下,磷循环微生物群落丰富度显著高于中磷和高磷水平。微生物群落的多样性指数不受磷水平的影响。另外,施磷显著增加了土壤中速效磷的含量,而降低了土壤磷酸酶活性。