Debido a propiedades específicas del suelo y prácticas de manejo, los suelos en viñedos son sensibles a la degradación. Los objetivos de este estudio fueron examinar (i) el estado del carbono orgánico del suelo (SOC) en viñedos en comparación con otras tierras agrícolas, (ii) la influencia de diferentes estrategias de fertilización y tipo de suelo en el contenido de SOC y (iii) la tasa de cambio de SOC con el tiempo y el potencial de labranza profunda para la preservación de SOC en el subsuelo. El estudio se realizó en 16 ubicaciones representativas de viñedos de la región de Tri Morave, que representa la región vitivinícola más grande de Serbia. El área analizada incluyó 56 parcelas de viñedos. Los resultados mostraron que las existencias de SOC en el suelo superficial y subsuelo eran más bajas que el promedio para las tierras agrícolas en Serbia. El tipo de suelo fue un predictor importante del almacenamiento de carbono en el suelo superficial. Una aplicación adecuada de fertilizantes inorgánicos o abonos verdes combinados con estiércol inicialmente resultó en los contenidos de SOC más altos. La aplicación continua de fertilizante inorgánico sin enmiendas orgánicas ha llevado a una disminución de SOC en el suelo superficial. Altas tasas de cambio de existencias de SOC en el suelo superficial acompañaron una reducción rápida de SOC en la etapa temprana de cultivo. En todos los subsuelos investigados, el SOC aumentó, excepto en viñedos no fertilizados. La labranza profunda tiene el potencial de preservar el SOC en la capa de suelo más profunda y prevenir la pérdida de carbono en el suelo superficial. Se debe prestar más atención a las prácticas de conservación del suelo para cumplir con la sostenibilidad ambiental de la viticultura.