了解农田生态系统土壤溶液碳、氮的动态变化能够快速判断土壤质量的变化方向及可能发生的养分流失状况。土壤溶液中除溶解性无机养分外，还存在大量的溶解性有机养分，其淋洗或转移对生态系统过程和养分平衡同样有重要影响。本文通过水稻田间试验，研究了不同施肥模式、轮作制度下稻田土壤溶液溶解性有机碳(DOC)、溶解性有机氮(DON)及溶解性无机氮(DIN)的动态变化，同时结合室内培育试验，测定了DOC的结构、降解特征，全面评价了稻田生态系统DOC、DON的生态环境效应。　　 试验采用水稻—小麦、水稻—紫云英、水稻—黑麦草、水稻—冬闲四种轮作方式，麦秆、紫云英、黑麦草等有机物还田，配合不同的无机氮肥施用水平，进行了三年田间试验。对稻田表层土壤溶液及60 cm渗漏液中DOC、DON及无机氮浓度进行了监测，同时结合室内培育试验，结果表明：施用有机肥处理的土壤溶液中DOC、DON的浓度在土壤淹水后迅速增加，约一周后达到峰值，这可能会造成有机形态碳、氮的径流损失。但由于DOC生物有效性高，易被分解消耗，含量逐渐降低，约六周后处于较稳定水平，差异不明显。无机氮肥对DOC的影响则因DOC初始浓度的不同而存在差异。　　 土壤对DOC的吸附符合Freundlich吸附等温方程。由于土壤颗粒对DOC的吸附作用，60 cm渗漏液中DOC含量低。稻麦轮作的常规种植制度下稻季DOC的淋失量约为32 kg C ha-1。改变种植制度、不同有机物还田对DOC淋失量的影响不大。DOC从稻田生态系统向水体迁移的主要途径应为地表径流。在水稻生育后期，基肥、分蘖肥对渗漏液无机氮浓度的影响减弱后，稻田渗漏液中氮素形态以有机态为主，DON的渗漏量为4.8～7.4 kg ha-1，占氮肥施用总量的1.8％～3.7％，是稻季氮素渗漏的主要部分。紫云英还田或冬季休闲，则稻季DON的渗漏量增大。黑麦草还田稻季DON的渗漏量降低。　　 1H-NMR分析结果表明，新鲜绿肥DOC的组分主要为一些碳水化合物及脂肪族类物质，随着培育时间的延长，脂肪族类链烃变短，碳水化合物比例降低，出现少量芳香族物质。新鲜黑麦草DOC以碳水化合物类物质为主，是带大量电荷的酸性物质，可以增加土壤吸附铵离子的能力，对NH4+有保蓄作用，而紫云英DOC脂肪族链烃所占比例高，高浓度的紫云英DOC对土壤吸附NH4+存在抑制作用。　　 土壤溶液中DOC与溶解性Fe、Al等养分呈显著相关性，有机肥在分解过程中产生的DOC，增加了土壤中Fe、Al元素的溶解。由于DOC的结构特点，其对土壤中难溶性养分有螯合增溶作用，可活化土壤潜在养分，从而提高难溶性养分的有效性；DOC还是微生物的直接养分来源，可刺激微生物活动，与土壤微生物碳含量显著相关。　　 此外，研究还发现，通过改变种植制度、实行有机物还田，无机氮肥的施用量可降低26％～44％，不仅可以提高农作物的产量和经济效益，还可以减少氮素的径流损失，降低农田对水环境的污染负荷。