有机肥替代氮肥是近年来我国提倡的科学施肥方式。这种施肥方法结合了化肥和有机肥的优点,在保证作物稳定高产、提高土壤肥力上显现出了不可比拟的优势,同时对维持绿色农业可持续发展有着重要意义。本试验以有机肥替代氮肥为研究基础,共设置1/4氮替代、1/2氮替代、3/4氮替代、全量氮替代四个梯度,以等氮量有机肥替代化肥氮进行试验,在大豆-玉米轮作种植模式下对土壤养分含量、土壤腐殖质荧光特性、作物产量和肥料农学利用效率进行测定分析,旨在探明不同的有机肥替代氮肥比例对土壤化学性质和腐殖质组分结构的影响,分析有机肥替代氮肥后作物生产力及肥料效应的变化特征,以期确定合理的有机肥替代氮肥比例,为提高土壤肥力,维持土壤环境绿色可持续发展,完善有机肥施用制度提供参考依据。本试验主要试验结果如下:（1）通过对土壤化学性质的测定发现:有机肥替代氮肥可以提高土壤养分含量,维持土壤酸碱度平衡,有利于土壤有机碳的积累和更新,对土壤改良有积极作用。两年间NPK-1/4N+M1（有机肥替代25%氮肥）、NPK-1/2N+M2（有机肥替代50%氮肥）、NPK-3/4N+M3（有机肥替代75%氮肥）、PK+M4（有机肥替代100%氮肥）土壤全氮、全磷、全钾碱解氮、速效磷、速效钾含量分别平均比NPK（优化施肥）提高了3.37%～16.75%、1.96%～21.11%、2.25%～7.31%、2.68%～11.97%、0.18%～7.31%、1.72%～10.05%,土壤有机碳含量平均提高1.07%～2.13%,土壤p H值平均提高0.08～0.43,其中有机肥替代50%氮肥变化幅度最大。（2）通过对土壤腐殖质组分进行三维荧光光谱分析发现:大豆-玉米轮作期间,随着有机肥替代氮肥量增加,土壤腐殖质中腐殖酸类物质所占比例增高,土壤荧光特性表现为土壤腐殖化程度提高。平行因子分析对土壤腐殖质组分分析出类腐殖质组分C1和C2、类蛋白质组分C3,其中组分C1与土壤类腐殖质相对浓度变化的关系更密切。各处理中,有机肥替代50%氮肥的土壤富里酸中腐殖酸类物质所占比例最高,平均为59.00%,组分C1和C2对提高土壤富里酸中类腐殖质组分相对浓度的总贡献率也达到最大,平均为80.73%;有机肥替代50%氮肥的土壤胡敏酸中腐殖酸类物质所占比例变化幅度最大,平均降低25.63%,组分C1和C2对提高土壤胡敏酸中类腐殖质组分相对浓度总贡献率也达到最大,平均为73.00%。（3）通过分析作物产量数据发现:有机肥替代氮肥的施肥方式可以有效提高作物产量,选择合理的有机肥替代氮肥比例可以为作物高产稳产提供有力保障。在大豆-玉米轮作中进行有机肥替代氮肥,NPK-1/4N+M1大豆产量最高,为2942.28 kg·ha^-1,较CK（不施肥）平均提高17.04%,较NPK提高16.25%;NPK-1/2N+M2玉米产量最高,为7165.02 kg·ha^-1,较CK（不施肥）平均提高15.60%,较NPK提高14.80%。（4）通过对作物产量和肥料农学利用效率进行联合分析发现:选择合理的有机肥替代氮肥比例对提高有机肥肥料效应有着重要作用。随着有机肥替代氮肥比例的提高,有机肥农学利用效率呈下降趋势,且与作物产量间符合二次回归函数关系,其中有机肥中氮的农学利用效率与作物产量变化之间的关系更密切。当有机肥替代50%氮肥时,有机肥肥料效应最接近曲线临界值,得到本试验中的最佳肥料效应。