土壤有机质(SOM)是土壤的重要组成组分，在土壤肥力、环境保护、农业可持续发展等方面均有极其重要的作用。黄淮海平原是我国的粮食主产区，然而近年来，中低产田的障碍层次和障碍性因素及土壤贫瘠化、高产田退化速度加重。因此，采取合理措施提升地力是目前该地区农业可持续发展亟待解决的问题。农作物秸秆还田可以增加土壤的碳库储量以确保土壤有机碳水平维持在一个稳定的状态。为此，可以通过不同的秸秆还田措施和氮肥类型及氮肥水平调控，减少土壤CO2净排放，稳定甚至增加土壤有机碳含量，从而实现农业的可持续发展。本研究拟通过对激发式秸秆还田方式下土壤碳累积及作物生长的研究，评价不同的秸秆还田措施对耕层土壤温度、土壤CO2排放、土壤活性碳、土壤有机碳累积及作物产量的影响，优化出最佳的秸秆还田模式。经过一年的连续监测，初步得出以下研究结论：　　 (1)秸秆行间掩埋配施鸡粪或者化学氮肥，其对秸秆分解有明显的激发效果，并受大气温度的影响。基肥配施鸡粪，鸡粪的施用量不同耕层土壤温度的变化幅度不同，与16％总N(33.6 kg N·hm-2)的鸡粪配施对秸秆的激发效果最好，而与化学氮肥配施，肥料的施用量对秸秆的激发效果没有明显影响。在秸秆还田初期，由于施用氮肥的激发作用，促使耕层土壤温度升高，改变了土壤微生物的水热及养分环境，导致微生物活性增强而利用土壤中的有效氮，使作物养分不足，影响作物的生长。　　 (2)受气候影响，土壤呼吸速率具有明显的季节变化规律，土壤温度和含水量是影响农田土壤CO2释放的主要环境因素，夏玉米生长季土壤CO2排放动态总体趋势呈“M”型，而小麦生长季呈“V”型。土壤CO2的释放量与同时期10cm深的土壤温度具有显著的正相关性，两者可用指数函数拟合，秸秆行间掩埋处理农田土壤呼吸的Q10较其它处理高；土壤水分含量与同时期土壤CO2释放量玉米季可用二次函数拟合，而小麦季二者之间没有明显的相关关系。与单因子模型相比，农田土壤CO2排放与土壤温度和湿度的双变量相关系数有一定程度的提高。不同秸秆还田方式对土壤呼吸速率有显著的影响，不同处理之间，与单施氮肥相比较，秸秆还田显著增加了土壤CO2排放；秸秆行间掩埋的各处理掩埋秸秆区和播种区土壤CO2排放相当，甚至有些处理掩埋秸秆区还要高于播种区，其中常规施肥的掩埋秸秆区土壤呼吸周年碳排放量最高，达2562.98 g C m-2。　　 (3)冬小麦-夏玉米轮作体系下，小麦季不施肥时表现为大气的碳“源”，进行施肥、秸秆还田等农作措施时其表现为大气的碳“汇”，并且碳汇特征比夏玉米生长季更明显；玉米季对照和各处理措施下均表现为大气碳“汇”；轮作体系的周年碳平衡，不施肥的对照处理农田生态系统表现为大气CO2的“源”，而不同秸秆还田处理均表现为大气CO2的“汇”，相比秸秆移除，秸秆还田更有利于冬小麦，夏玉米农田生态系统土壤碳库的累积。冬小麦和夏玉米秸秆还田和施肥的各处理NPP/Rs值均大于1.06，而秸秆行间掩埋配合施用高量氮肥的NPP/Rs更高。　　 (4)一方面受降水和温度条件等自然因素的影响，另一方面因作物不同生育期还田秸秆随着时间的推移其分解程度的不同，土壤活性碳各组分在小麦和玉米各生育期的差异较大。秸秆行间掩埋措施增加了土壤易氧化态有机碳(ROC)，小麦和玉米季的ROC值均高于1.50 g kg-1；秸秆行间掩埋配施化学氮肥为50.4 kg Nhm-2的碳库管理指数(CPMI)显著高于其它处理，其次为配施33.6 kg N hm-2鸡粪的处理，亦与其它处理差异显著。　　 (5)秸秆行间掩埋配合施用鸡粪或者化学氮肥对不同作物有不同的影响，但在冬小麦-夏玉米轮作体系中有增加周年产量的趋势，配合施用化学氮肥的年增产效果更明显。