东北地区一直是我国最重要的粮食生产基地之一。但是长期以来过度利用和施肥不合理,使得黑土退化严重,土壤质量发生了较大变化,氮素损失已成为制约其高产高效和持续发展的重要因素之一。因此,如何恢复黑土土壤质量成为当前土壤学研究中的一个热点,具有重要理论和现实意义。本论文以黑土为研究对象,采用实验室模拟手段,以土壤生物化学方法、分子生物学技术(PCR-DGGE)、微生物分子标记物技术(PLFA、土壤氨基糖法)等技术手段开展了黑土氮素微生物转化和固持过程特征等研究,获得了以下主要研究结果:1与施尿素、施尿素+葡萄糖相比较,施尿素+秸杆使土壤微生物氮含量显著增加且可保持长期稳定;施尿素+葡萄糖虽可迅速提升微生物量氮,但保持时间很短;而单独添加尿素对微生物氮的增加贡献较小。2施入尿素+秸杆可以提高多酚氧化酶、尿酶、β-葡糖苷酶的活性,但对转化酶影响缓慢;尿素+葡萄糖处理对上述四种酶活性刺激作用明显;单独独添加尿素对四种酶的活性有一定抑制作用。3脂肪酸组成变化分析结果显示添加尿素+秸杆可以短期内改善微生物群落多样性,革兰氏阴性菌数量增加明显,而且使这种多样性保持很长一段时间;尿素+葡萄糖虽然可以迅速提高土壤微生物量,但微生物多样性改善不大,它只能富集某几类特定微生物;单独添加尿素对微生物多样性改善最小。4施尿素、尿素+葡萄糖、尿素+秸杆三种处理都使土壤氨基糖积累,其中尿素+秸杆处理的土壤氨基糖总量增加40%,大于其它处理,这说明添加秸杆可使土壤微生物残留物大幅增加。真菌对土壤氨基糖的积累要大于细菌。