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合理的氮肥施用有助于作物产量的提高，而过量以及不当的氮肥施用措施，会导致大量氮素损失、降低氮肥利用率，也会导致严重的农业面源污染问题。淮河流域作为我国的粮食主产区，近年来随着集约化农业的发展以及粮食增产压力的不断增加，农业生产中大量的氮肥投入已经引起严重的水体污染问题。2011年淮河流域农业面源污染总氮负荷为39.73万吨，已经占全国八个重点流域总排放量的26.5％，其中，土壤硝态氮的淋失被认为是造成流域内地下水硝酸盐污染的重要原因之一。目前，淮河流域的农业面源污染问题已得到广泛重视，但多以浅层地下水水质改善为目标，对农业生产过程中产生的面源氮污染物还缺乏相应的源头防控技术。本论文以淮河流域两种主要土壤类型潮土和砂姜黑土为主要研究对象，采用室内模拟实验和大田试验相结合的方法，进行了以下三个方面研究:1）潮土和砂姜黑土硝化抑制剂的适宜用量，确定经济高效的硝化抑制剂使用策略;2）两种土壤农业生产过程中土壤氮素的淋失规律和剖面硝态氮的累积，明确不同土壤的氮素淋失特征及风险;3）基于土壤氮素淋失规律，探索氮素污染源头阻控和土壤损失控制并重的农田生产过程氮素损失控制技术，以期达到总量控制氮污染物进入浅层地下水的环境风险的目的，为淮河流域农田生产和氮素阻控提供理论依据。经过两年的连续监测试验，获得了如下结果和结论: (1)潮土添加硝化抑制剂双氰胺(DCD)对于铵态氮向硝态氮的转化具有明显的抑制作用，2％-12％ DCD添加量最高硝化抑制率分别为34.2％，52.8％，54.2％，58.8％，56.1％和58.9％，其中8％-12％添加量处理显著优于其他处理。在培养35 d和42 d，10％ DCD添加量处理依然可以检测到较高浓度的铵态氮含量，且相应的硝化抑制率分别为27.6％和11.7％。砂姜黑土上DCD的硝化抑制作用较潮土弱，所有处理中10％ DCD添加量处理效果最好，最高硝化抑制率仅为27.4％。且自培养14d起，6％-12％ DCD添加量处理硝化抑制率均在15％以下，处理间差异并不显著。 (2)2014年夏玉米季常规施氮量为340 kg· hm-2，而潮土和砂姜黑土当季水分深层渗漏量分别为ll0.8mm和134.6mm，相应的NO3-N淋失量为60.6 kg·hm-2和137.2 kg.hm-2，占氮肥当季施用量的17.8％和40.4％。这不仅导致氮肥的大量浪费，同时也造成了严重的环境负担。 (3)当地砂姜黑土试验区长期的氮肥过量施用（玉米和小麦季分别为340 kg·hm-2和300 kg·hm-2），导致其0-80cm土壤剖面NO3-N累积量高达347.7 kg·hm2。试验中，2014年和2015年剖面累积数据对比发现，即使在氮肥减量25％(255 kg·hm-2)条件下，潮土和砂姜黑土土壤剖面NO3-N累积仍有不断增加的趋势，而氮肥减量50％（即170 kg·hm2）则可维持NO3-N累积量的相对稳定。此外，N0.5处理条件下产量并不稳定，而N0.75处理与常规施肥处理(Nl)无显著差异，且二者均可显著减少NO3-N的淋洗损失。故推断氮素供需的平衡点应介于170-255 kg·hm-2（即常规氮肥减量25％-50％）。 (4)相比于常规施肥处理N1，常规施氮量70％配施生物炭3 t·hm-2(N0.7+B)及常规施氮量70％配施生物炭和有机肥(N0.4+M0.30.3+B)处理对于减少氮素淋失具有明显的效果，其在潮土和砂姜黑土上的减少量分别为49.1％和89.9％以及59.2％和74.2％。此外，N0.7+B和N0.4+M0.3+B处理分别在潮土和砂姜黑土上表现出较好的增产效果，相比于N1处理其增产率分别为24.3％和7.7％。 (5)相比于潮土，作物生长周期内砂姜黑土的土壤溶液硝态氮含量较高:2014年玉米季潮土和砂姜黑土N1处理硝态氮加权浓度分别为81.8 mg·L-1和152.9 mg·L-1，砂姜黑土较潮土高46.5％;2015年玉米季砂姜黑土土壤溶液硝态氮浓度较潮土则高20.9％。由此在相同的降水条件下砂姜黑土硝态氮淋失风险更高。 不同年份间土壤水分渗漏量及与之伴随的氮淋失量受气候因素尤其是降水条件影响较大。为此，开展长期系统的大田试验才能获得更为可靠详实的数据，以期为农业生产氮素管理提供理论依据和技术支撑。