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蔬菜生产是我国高度集约化农业的典型代表,它在我国种植业结构中的比重越来越高。目前国内有关土壤氮素转化以及N2O排放的研究主要集中在粮田土壤上,部分学者对菜地土壤进行了研究,尚无对有机菜地(露天和设施栽培)的研究。本试验通过田间试验和室内培养试验相结合,对南京地区不同农业生产方式下(露天常规栽培、露天有机栽培和设施有机栽培)菜地土壤氮素转化过程与N2O的排放进行了研究,对于我国选择合理的农业生产方式、减少温室气体的排放具有重要意义。主要研究结论如下:1.露天常规菜地土壤的矿化作用、硝化作用和反硝化作用过程都要比露天有机菜地土壤强烈。两者的矿化作用和反硝化作用强弱可能与土壤有机碳、全氮、C/N、pH有关;而硝化作用可能与土壤pH密切联系。2.设施有机菜地土壤的矿化、硝化作用、反硝化作用总体比露天有机菜地土壤强烈。两者的矿化作用可能与土壤全氮、C/N、微生物活性关系密切;硝化作用可能与微生物活性有关,矿化作用与硝化作用之间存在密切联系;而反硝化作用强弱可能与土壤C/N、微生物活性有关。3.露天常规菜地土壤硝化作用N2O累计排放量显著高于露天有机菜地土壤;土壤pH和底物NH4+-N可能是影响两者硝化作用N2O排放的主要因素。露天有机菜地土壤反硝化作用N2O累计排放量显著高于露天常规菜地土壤;土壤pH可能是影响两者反硝化作用N2O排放的主要因素。4.设施有机菜地土壤硝化作用N2O累积排放量显著高于露天有机菜地土壤;土壤底物NH4+-N和C/N可能是影响两者硝化作用N2O排放的主要因素。设施有机菜地土壤反硝化作用N2O累积排放量大于露天有机菜地土壤,但是两者差异不显著。5.露天常规菜地和设施有机菜地蔬菜生长期N2O的排放通量与土壤湿度没有明显相关关系;露天有机菜地菊花叶生长期N2O的排放通量与土壤湿度呈显著正相关,其相关关系可以用指数函数y=13.33e00468x表示, F为N2O排放通量(μg·m-2·h-1),x为土壤湿度(23%<x<72%WFPS)。土壤温度与露天常规、露天有机和设施有机蔬菜生长期N2O的排放通量没有显著相关关系。施肥对不同生产方式下菜地N2O的排放都具有明显地促进作用,N2O排放系数大小的顺序为露天常规菜地(1.15%)>露天有机菜地(0.34%)>设施有机菜地(0.06%)。6.露天常规栽培菜地土壤氮素的转化过程比露天有机栽培菜地土壤强烈;设施有机栽培菜地土壤氮素的转化过程比露天有机菜地土壤强烈;有机栽培较常规栽培体系在减缓菜地N20排放方面具有更大的潜力,并且设施有机栽培比露天有机栽培更能减少菜地N20的排放。