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土壤有机质(SOM)含量强烈影响着土壤养分及水分的维持能力，是调控生态系统初级生产力的重要因素，对生态系统碳固持能力具有深远影响。在全球变化背景下，土壤养分供应不仅取决于SOM含量，还受大气氮沉降影响。已有研究表明，土壤有效氮的供应能力对植物光合作用效率，以及光合产物的分配和固持起到重要的调控作用;此外，土壤中水循环与氮循环相互耦合，SOM含量不同的土壤，其持水能力的差异可能会影响到其维持氮的能力，进而调控生态系统的碳固持能力。然而在氮沉降上升的背景下，SOM如何影响生态系统碳、氮、水之间的耦合关系，相关研究还很缺乏。 本研究选取内蒙古栗钙土典型草原为研究对象，利用不同土层在SOM含量上的差异，通过混合不同土层的土壤模拟了高、中、低三个SOM的梯度。结合两梯度的15N标记添加实验（对照和施氮8gN m-2），探讨氮沉降上升背景下SOM含量对典型草原生态系统碳氮过程的影响，利用15N示踪，解析不同SOM含量的土壤中植物对外源氮沉降的吸收及分配规律。主要研究结果如下: (1)SOM含量高的生态系统具有更高的碳利用效率，因此生态系统对光合产物的固持能力也更高。本研究表明，生态系统碳利用效率(carbon use efficiency,CUE，生态系统净初级生产(NPP)与总初级生产(GPP)的比例），以及生物量生产效率(biomass production efficiency,BPE，生物量生产(BP)与GPP的比例），随SOM含量上升而增加。这说明在SOM含量高的生态系统中，植物以更低的植物呼吸代价将更多的光合产物储存在系统中，生态系统具有更高的固碳效率。相反，SOM含量低的土壤中，植物增加用于养分获取过程的碳投入，因此光合作用及其产物向NPP的分配也较低。 (2)SOM对土壤持水能力的影响调控草地生态系统初级生产力对氮沉降的响应。随SOM含量降低，沙化土质导致土壤持水能力下降，使水分成为限制生产力的主要因素，因此氮添加对SOM含量低的系统生产力没有显著影响;但SOM含量高的土壤中由于水分条件相对适宜，施氮使中等SOM和高SOM处理下的植物生物量分别增加21％和45％，表明在干旱半干旱生态系统，氮沉降对生产力的促进作用受到土壤持水能力的调控。 (3)氮“激发效应”的强度受SOM含量调控。植物对外源氮的回收率随SOM含量上升而增大。低、中、高三种SOM处理下，植物对外源15N的回收率分别为4％，17％和30％。外源氮添加还促进植物对土壤中旧氮的吸收，低、中、高三种SOM处理中，施氮促使植物吸收的土壤旧氮分别为0.49，1.28和3.21g N m-2，表明这种促进作用随SOM含量上升而增强。 综上所述，随SOM含量上升，草地生态系统以更少的呼吸代价将更多光合产物储存在系统中，并更多地转化为生物量;生态系统的水分限制逐渐减弱，而氮限制上升;植物对氮沉降的回收效率上升，同时施氮促进植物吸收更多的土壤旧氮，增加生态系统的氮维持能力。