土壤养分是植物生长发育所必需的物质基础,在陆地生态系统养分循环和能量流动过程中均发挥重要作用。大气CO2浓度升高引起的全球气候变化会影响植物对养分的吸收利用和土壤对植物的养分供应。然而,目前我们对栽植不同种植物土壤养分对CO2浓度倍增的响应仍然了解有限。本研究以同一生长条件下的5种东北重要经济、生态树种：白桦(Betula platyphylla)、色木槭(Acer mono)、落叶松(Larix gmelinii)、黄波罗(Phellodendron amurense)、水曲柳(Fraxinus mandschurica)和6种常见草本植物：白苏(Perilla frutescens)、披碱草(Elymus dahuricus)、苋菜(Amaranthus tricolo)、红豆草(Onobrychis viciaefolia)、耧斗菜(Aquilegia viridiflora)、灰藜(Chenopodium album)为研究对象,通过CO2浓度倍增(从350μmol·mol-1增加到700μmol·mol-1)试验,研究植物生长量、土壤养分和土壤微生物的变化。研究结果表明：(1)CO2浓度倍增促进植物生长,但不同生活型植物间生物量的增加程度存在明显差异。对草本植物而言,CO2浓度倍增对根系生物量的促进作用大于地上部分。(2)CO2浓度倍增处理下,生长木本植物的土壤全量养分(全碳、全氮、全磷、全钾)均没有发生显著变化,除生长草本植物的土壤全磷显著降低外,其它全量养分也没有发生显著变化。此外,土壤全量养分还受到生长的植物种类的影响,生长不同种草本植物的土壤全氮、全磷、全钾和生长不同种木本植物的土壤全碳、全磷均存在明显的种间差异。(3)CO2浓度倍增处理及生长不同种植物对土壤速效性养分具有不同程度的影响。CO2浓度倍增显著降低了土壤硝态氮浓度,而且在种间也存在显著差异,降低幅度为17%(白苏)至57%(披碱草)之间。这与植物生长速率和养分利用效率有关,因为土壤硝态氮浓度与植物生长速率显著负相关,生长速率快的植物对土壤硝态氮的需求高,进而引起土壤硝态氮降低程度大。CO2浓度倍增对木本植物土壤铵态氮浓度无显著影响,但显著降低草本植物土壤铵态氮浓度。此外,生长不同种植物的土壤铵态氮浓度种间差异均显著。CO2浓度倍增木本植物土壤有效磷没有影响,但是除灰藜外显著降低草本植物土壤有效磷浓度。CO2浓度倍增对木本植物土壤速效钾影响不显著,对草本植物土壤速效钾的影响因种而异。(4)植物种类和C02浓度倍增对生长木本植物及草本植物的土壤微生物生物量碳均有显著影响。CO2浓度倍增有利于促进土壤微生物生物量氮的增加,但不同种植物间响应程度不同。豆类植物红豆草在两种CO2浓度水平下均表现出较强的固氮能力,表现为与裸土相比,在350μmol·mol-1及700μmol、mol-1处理下土壤微生物氮分别增加193.43%和223.68%。