氮（N）是植物必需的大量营养元素,对小麦生长发育、产量及品质均具有重要影响。钼（Mo）是植物必需的微量营养元素之一,参与植物硝酸盐还原、氮同化和吸收等氮代谢过程,但在不同N形态和施用量下钼对冬小麦氮肥效率的影响尚不清楚。本研究利用15N同位素示踪技术,系统探究不同氮形态下(15NH4Cl、Ca(15NO3)2和15NH415NO3)钼供应水平(-Mo:0 mg kg-1;+Mo:0.15 mg kg-1)对小麦氮吸收利用效率、土壤氮转化及养分吸收的影响。另一个盆栽实验探讨了通过测定+Mo和-Mo处理下固氮酶、硝酸还原酶的活性及天然15N丰度差异,探讨施Mo对小麦-土壤系统中生物固N能力的影响。此外,本试验还利用Mo低效冬小麦品种“97014”探究Mo对小麦大量、微量营养元素的分配、吸收及迁移系数的影响。获得的主要研究结果如下:（1）不同氮肥形态下施钼对冬小麦土壤氮及肥料氮吸收效率存在差异。低氮水平下,在纯铵态氮（NH4+）、纯硝态氮（NO3-）和硝铵态氮（NH4NO3）为氮源下,施钼均显著提高小麦对氮素的吸收效率,其增幅分别为38%、68%和71%;高氮水平下,以纯硝态氮（NO3-）和硝铵态氮（NH4NO3）为氮源时,施钼显著提高小麦对氮素的吸收效率,而以纯铵态氮（NH4+）为氮源时,小麦对氮的吸收效率略有下降。三种氮形态（NH4+、NO3-和NH4NO3）下,施钼均提高了小麦籽粒15N回收率,而高氮条件下,以NO3-和NH4NO3为氮源时,施Mo提高了籽粒15N回收率。（2）不同氮形态下施钼对土壤氮形态转化的影响存在差异。高氮水平下,以NO3-或NH4NO3为氮源时,施钼显著降低土壤中的NO3-浓度,降幅分别为28%和37%。2个氮水平下,以NO3-和NH4NO3为氮源时,施钼均显著降低肥料氮的损失。（3）施钼影响冬小麦-土壤系统的生物固氮过程。15N自然丰度分析表明,施钼显著增加了土壤对氮的固定,增幅为92%,小麦根、茎、叶、颖壳和籽粒中15N固定的增幅分别为625%、283%、167%、284.6%和465%,同时,施钼提高了土壤全氮含量、NH4+含量、微生物氮含量、土壤硝酸还原酶和固氮酶活性、冬小麦氮吸收和光合速率等指标,说明钼肥施用对小麦生物固氮（BNF）方面起着至关重要的作用。（4）施钼影响大量元素、微量元素在小麦中的分配和利用。施钼提高了冬小麦茎、颖壳、旗叶和籽粒中N和P含量,显著增加了小麦茎、颖壳和旗叶中K含量;施钼条件下小麦籽粒中铜、铁、锰、锌和钼含量相对增幅分别为20%、31%、13%、53%和621%,旗叶相对增幅分别为714%、281%、179%、128%和431%。相关分析表明,除铁元素外,施钼量与冬小麦茎、叶和籽粒的大量、微量营养元素含量呈显著正相关,而铁含量与颖壳和根系中其他营养元素含量呈负相关。