土壤有机碳是评价土壤肥力和农田生态系统稳定性的重要因子,是评价土壤质量的核心指标。秸秆还田可增加土壤有机碳含量,促进土壤大团聚体的形成,但秸秆添加量如何影响土壤有机碳在团聚体中的分配与固定尚不十分清楚。本研究的目的是为了量化秸秆添加量与土壤有机碳固定量的关系。本研究以沈阳农业大学长期定位试验站形成的高、低肥力水平棕壤为研究对象,采用砂滤管培养法将¹³C标记的玉米秸秆按1%、3%、5%和10%的用量添加到土壤中进行田间模拟试验,再采用湿筛法将土壤团聚体分为3个粒级（>0.25 mm,0.053-0.25 mm和<0.053 mm）。通过分析在不同秸秆添加量条件下,不同肥力水平土壤总有机碳含量与各粒级团聚体中秸秆来源碳（简称“新碳”）含量、原来有机碳（简称“老碳”）含量随时间的动态变化,探讨秸秆添加量对土壤“新碳”、“老碳”固定以及二者在团聚体中分配特征的影响。主要研究结果如下:（1）秸秆添加量影响土壤固碳量,不同肥力水平土壤响应不同。研究结果表明,秸秆添加量≤1%时,高肥力土壤固碳量较大,这是由于长期施肥使土壤有机碳含量较高,微生物活动旺盛,对于补充的少量秸秆碳分解很快;当秸秆添加量>1%时,低肥力土壤固碳量较大,这是由于低肥土壤本身有机碳含量较低,饱和亏缺量大,具有更大的固碳潜力。（2）秸秆添加量及土壤肥力水平共同对土壤固碳效率产生影响。低肥土壤固碳效率随秸秆添加量的增加而增加。高肥土壤在添加量为1%时固碳效率最高,在添加量为5%时最低,可能存在碳饱和。由于自身有机碳含量的差异,随着秸秆添加量的增加,高肥对秸秆碳的固定效率逐渐下降,由秸秆添加引起的老有机碳的矿化分解量随之增加。（3）土壤团聚体质量分布受秸秆添加量和土壤肥力水平的显著影响。低肥土壤中添加量≥5%的处理,团聚体平均重量直径（MWD）显著提高,高肥土壤除5%处理外,团聚体MWD值在添加秸秆后均显著提高（P<0.05）。（4）秸秆添加量显著提高了土壤中大团聚体的有机碳含量。土壤有机碳在团聚体中的分布显著受到团聚体质量分布的影响。研究结果表明,土壤总有机碳含量在添加秸秆180天内受秸秆碳含量变化影响较大,且秸秆碳在大团聚体中积累的最多,随着团聚体粒径的减小,团聚体中秸秆碳含量降低。5%、10%处理大团聚体中有机碳含量显著上升,0.053-0.25 mm粒级有机碳含量显著下降,受团聚体分布影响显著。高、低肥力土壤大团聚体在添加量为10%时对秸秆碳的固定效率较大,仍有一定的固碳潜力。（5）提高秸秆碳投入量使有机碳平均残留时间（MRT）减小,加快了土壤有机碳库的周转。大团聚体有机碳含量对MRT值的影响较大,且各处理团聚体的MRT值均随团聚体粒径的减小而升高。在添加量≤10%时,添加秸秆对低肥土壤有机碳稳定性的影响大于高肥土壤。从长时间来看,高肥力土壤更有助于固存土壤有机碳。