水分、大气CO2浓度、氮素可获得性是森林土壤碳循环过程的重要影响因子，这些环境因子的变化势必对其产生影响。然而目前对森林土壤碳循环机制的了解仍有很大的不确定性，其主要原因之一是土壤有机碳组成及其形态结构的复杂性。因此，在当前全球环境变化（降水格局改变、大气CO2浓度升高和氮沉降加强等）背景下，了解森林土壤有机碳形态与环境变化的关系是解释森林土壤碳循环对未来可能环境变化响应的重要基础。　　 本研究以鼎湖山处于不同演替阶段的三个典型森林类型为研究对象，包括演替后期的南亚热带地带性植被——季风常绿阔叶林（以下简称季风林）、演替中期的针阔叶混交林（以下简称混交林）和演替早期的马尾松林（以下简称松林），分别设置降水变化控制实验和氮沉降控制实验，研究降水变化和氮沉降对南亚热带森林土壤有机碳形态特征的影响。降水变化控制实验包括去除降水（干旱状态）、加倍降水和自然状态三个处理。氮沉降控制实验包括对照(0 kg Nhm-2 a-1)，低氮处理（50 kgN hm-2 a-1）、中氮处理（100 kgNhm-2 a-1）和高氮处理(150 kgNhm-2 a-1)。同时，本研究在华南植物园科研办公区布置开顶箱碳-氮交互控制实验，通过模拟大气CO2浓度升高（700μmol mol-1）和氮沉降（100 kgN ha-1yr-1）情形，研究了大气CO2浓度升高与氮添加及其交互作用对南亚热带森林土壤有机碳形态特征的影响。主要结论如下:　　 不同森林类型土壤有机碳形态不一致。随着正向演替的进行，森林土壤活性有机碳占总有机碳的百分比含量下降，反映了土壤有机碳的稳定性不断增加，这说明演替后期的森林土壤积累有机碳的效应大于前期的森林。松林、混交林和季风林0-10 cm土壤的不易氧化有机碳含量分别为10.81±0.04、17.48±1.56和19.74±3.08(g kg-1);10-20 cm土壤的不易氧化有机碳含量分别为4.69±1.39、7.83±1.14和10.77±0.17(g kg-1)。惰性有机碳的积累可能是南亚热带季风林和混交林森林土壤总有机碳积累的一个重要过程。　　 在降水变化处理早期（18个月），土壤总有机碳对降水变化响应并不显著，但是其活性有机碳组分已经发生一些细微的变化。在干旱（去除降水处理）下，森林土壤活性有机碳在土壤表层处于积累状态，这不利于土壤总有机碳的长期积累。经过4年的降水处理，干旱处理下松林、混交林和季风林的0-10 cm土壤的易氧化有机碳含量分别降低了6.79％、29.42％和17.89％;不易氧化有机碳的含量分别降低了11.73％、25.55％和23.81％。干旱降低了森林土壤活性有机碳和惰性有机碳含量，总有机碳的积累效应下降。加强降水处理对季风林和混交林的土壤总有机碳及其形态的影响差异不大，表明了这两种森林对降水强度加大而导致的土壤碳流失有更强的缓冲性。而松林0-10 cm土壤易氧化有机碳和总有机碳的含量在加强降水处理下分别降低了15.65％和10.08％，表明其对强降水的缓冲性较差。　　 中氮和高氮梯度处理提高了3个林型森林土壤颗粒有机碳、易氧化有机碳、不易氧化有机碳和总有机碳含量。表明了提高氮沉降有利于增加南亚热带3个不同演替阶段森林土壤表层活性有机碳（颗粒有机碳和易氧化有机碳）的可获得性，促进惰性有机碳（不易氧化有机碳）的积累。5年的氮添加实验表明氮沉降增加导致的惰性有机碳增加可能是南亚热带成熟森林土壤总有机碳积累的重要机制。　　 通过4年的开顶箱模拟实验，单独的提高大气CO2浓度和单独的氮添加处理对土壤总有机碳、活性有机碳（颗粒有机碳、易氧化有机碳）和惰性有机碳（不易氧化有机碳）含量影响不显著。同时提高的大气CO2浓度和氮添加处理下0-10、10-20、20-30、30-50 cm土壤颗粒有机碳含量比单独提高大气CO2浓度处理分别高30.22％、27.09％、67.60％和42.25％，易氧化有机碳有机碳含量分别高57.49％、68.60％、85.08％和23.65％。说明了同时提高的大气CO2浓度和氮添加有利于土壤活性有机碳的积累，且其积累效应显著高于单独提高大气CO2浓度处理。这表明了，即使在氮丰富的南亚热带森林，升高的大气CO2浓度对土壤有机碳的积累效应仍需要充足外源氮的供给。