退耕还林还草政策的推广和水土保持措施的大力实施使黄土丘陵区植被恢复面积大幅度提升,土壤有机碳含量不断增加,但是植物根系分泌物对土壤有机碳增加的贡献机理尚不明确。因此,本研究以宁南山区典型植物:长芒草（Stipa bungeana）、大针茅（Stipa grandis）为研究材料,培养并收集其根系分泌物及土壤,测定其根系分泌物的组成、含量;利用13C脉冲（连续）标记法对培养在根箱中的长芒草和大针茅进行标记,监测根系-土壤-土壤微生物中δ13C值变化,对根系分泌物的组成及其对土壤碳库转化的影响开展研究,以了解不同植物生长过程中根系分泌物对土壤有机碳库的影响,辨析植物根际碳对土壤有机碳输入的作用机制,为揭示黄土高原植被恢复过程中,植物生长提高土壤固碳能力和改善土壤肥力质量提供理论依据,主要结论如下:（1）两种黄土高原典型植物长芒草和大针茅的根系分泌物中酯类相对含量均较高,其中,1-丙烯-1,2,3-三羧酸-三丁基酯与乙酰柠檬酸三丁酯两种酯类物质是黄土高原荒漠草原优势种植物根系分泌物的主要组成。1-丙烯-1,2,3-三羧酸-三丁基酯、乙酰柠檬酸三丁酯、芥酸酰胺、3-戊烯-2-醇、十七烷、3-乙基-5-（2-乙基丁基）-十八烷、2,4-二叔丁基苯酚、甲基环己基二甲氧基硅烷等物质为两种植物根系分泌物的共有物质,但相对含量差异不大。（2）经过五个月的种植,两种植物土壤有机碳及其组分含量根际均比非根际高,长芒草根际土有机碳比非根际土高4.92%,大针茅为2.97%,说明植物的根系分泌物可以提高土壤有机碳的含量,且长芒草根系分泌物对土壤有机碳的提升效果更明显;长芒草根际土微生物生物量碳比非根际土高30.30%,大针茅为35.71%,说明根系分泌物可以提高土壤微生物生物量,使微生物数量及活性上升,从而提升土壤有机碳含量;根系分泌物还可以使土壤腐殖质增加,从而改善土壤质量。（3）根系分泌物增加后,根际土的微生物较非根际土活跃,且根际在根系分泌物输入土壤后,会产生激发效应使根际土土壤有机碳减小,且非根际土的激发效应较为滞后。根系分泌物对根际土中腐殖质的含量有一定影响。（4）对于宁南山区两种不同的植物长芒草和大针茅来说,土壤有机碳及其组分的差距并不明显,但整体种植大针茅的土壤腐殖质碳含量更多,且大针茅的土壤腐殖质碳随着植物的生长在不断减小;根际土的变化程度及响应时间基本都比非根际土迅速,这说明根系分泌物的增加会产生根际激发效应使土壤有机碳减少,但根系分泌物短期的增加结束后,土壤的有机碳会恢复到波动前的状态。（5）随着13C脉冲标记后培养时间的进行,整体上长芒草根际土土壤有机碳组分δ13C大于非根际土,根际土壤13C-SOC标记65天后比标记0天增加了40.79%,非根际土则增加了37.06%;根际土壤13C-DOC标记后65天为比标记0天降低了71.79%,非根际土则降低了59.80%;根际土壤13C-MBC标记后65天0天降低了55.56%,非根际土壤则降低了41.41%;说明根系分泌物对土壤DOC、MBC等活跃的有机碳组分影响迅速,且能够通过微生物的转化进入土壤,转化为土壤有机碳。（6）根系分泌物进入土壤后,会逐渐迁移至非根际土,由于微生物的作用使13C-SOC在根系附近固存。当植物分泌物进入根际土壤后,根系微生物会迅速向根际土聚集且分解根系分泌物利用。对于腐殖质碳来说,根际土内腐殖质碳13C减小时,非根际土内含量上升。大针茅的土壤DOC、MBC的变化趋势与长芒草较为一致。植物的光合产物通过根系分泌物进入土壤后被微生物利用是一个短时间的过程,在本实验中需要1天时间,通过微生物及渗透作用的影响,根系分泌物会有部分转移至非根际土中,后形成土壤有机碳,大部分存在于根际土和根际微生物中。