喀斯特地貌是世界上主要的生态脆弱地带之一，受强烈人为干扰后，喀斯特生态系统原有植被严重破坏，水土流失加剧，土地退化，生态恢复与重建追在眉睫。氮素是喀斯特植被恢复的重要限制性因素之一，生物固氮作为自然生态系统氮素输入的主要来源，是解决退化生态系统氮素限制的最好方式。探明喀斯特地区固氮植物、固氮微生物资源，有助于充分发挥生物固氮的作用，以促进喀斯特植被恢复的进程。本研究选取桂西北地区典型生态系统（草丛、灌丛、次生林、原生林）为研究对象，揭示喀斯特生态系统固氮植物、固氮微生物的多样性及群落结构与组成，筛选出能适应喀斯特退化生境的先锋固氮植物-高效根瘤菌组合，为固氮植物、固氮微生物在喀斯特地区生态恢复与重建中的应用提供理论依据与实践支持。主要结论如下:　　(1)喀斯特豆科固氮植物的丰富度低，部分本应结瘤的豆科植物并未发现根瘤。固氮植物多分布于草本层和灌木层。共调查了34种豆科植物，仅有21种结瘤，其中19种属于蝶形花亚科，2种属于含羞草亚科。　　(2)喀斯特生态系统固氮微生物群落存在明显的区域特异性，慢生根瘤菌属为喀斯特生态系统的优势固氮微生物种群，根据16S rDNA序列比对结果，喀斯特区域的优势根瘤菌应该是埃氏慢生根瘤菌（Bradyrhizobium elkanii）。　　(3)随着植被恢复的进行，土壤固氮微生物的群落组成和结构发生了显著改变，土壤固氮微生物的丰度显著提高，但固氮微生物的多样性无显著变化，固氮植物物种丰富度无显著改变。　　(4)植被恢复过程中，固氮微生物群落与植被群落之间存在协同演变。固氮微生物群落均匀度与地上植物群落物种丰富度显著负相关，而固氮微生物群落的丰度与地上植物群落的丰富度显著正相关。土壤C/N是调控地上植物群落与固氮微生物群落动态的关键因子。　　(5)中南鱼藤（Derris fordii）与根瘤菌形成的固氮共生体具有最高的固氮能力。另外，野葛（Pueraria montana）和西南杭子梢(Campylotropis delavayi)为喀斯特区域的优势固氮树种，且结瘤数量多，固氮量可观，它们与根瘤菌形成的固氮共生体也可应用于退化生态系统的恢复与重建。