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土壤中氮素转化和利用问题一直是近年人们研究的热点问题,与种植粮食作物的农田相比,蔬菜种植中农民一般都采用大水大肥的管理方式,氮肥投入量远远超过蔬菜的推荐用量,致使氮肥利用率低,多余的氮素会以气体和硝酸盐的形式淋失出农田生态系统,其中,以N2O排放和硝态氮淋溶最被人关注,因此探寻在保证蔬菜产量基础上既能减少N2O排放又能减少NO3--N淋溶的措施对设施农业生产具有非常现实的意义。本研究采用田间原位试验和水氮运移模型相结合的方法,以北京郊区典型设施蔬菜地为研究对象,设置不同施氮处理,即不施氮肥(CK)、农民习惯施肥(FP)、减氮优化施肥(OPT)和减氮优化施肥+硝化抑制剂(OPT+DCD)处理,在2012--2013年对连续5个蔬菜生长季的N2O排放进行了高密度监测,分析不同处理条件下N2O排放规律及影响因素,并利用水氮运移模型(EU-Rotate_N模型)对番茄生长季NO3--N淋溶进行模拟,探讨N2O排放与NO3--N淋溶之间可能存在的关系。主要研究结论如下：(1)整个观测期内设施蔬菜地N2O排放具有明显的季节变化特征。设施蔬菜地N2O排放呈现峰值高且短促的现象,除番茄生长季基肥施用后N2O排放峰持续时间长达13d以外,一般出现在施肥+灌溉的事件后持续3—5d内。各处理排放通量介于-0.35—14.25mg N20m-2h-1之间；番茄生长季排放总量最多,介于0.83—14.13kg Nhm-2之间。只有2012年白菜生长季各施肥处理N2O-N排放系数介于1.20-1.44%之间,高于IPCC默认值10%,其他蔬菜生长季各施肥处理的N2O-N排放系数介于0.33%-0.85%之间,均低于IPCC1%的默认值。(2)土壤温度、土壤湿度和土壤无机态氮都会影响N2O排放,但在蔬菜不同生长季节主要影响因子不同。2012年生菜生长季,各施氮处理N2O排放通量与5cm深度土壤温度呈极显著正相关关系(P<0.01)；而在番茄季(2012年,2013年)和生菜季(2012年),N2O排放通量与WFPS均呈现显著正相关关系(P<0.05)；但在白菜(2012年)和甘蓝(2013年)季均未发现相关关系。(3)减氮施肥(OPT)和减氮施肥+硝化抑制剂(OPT+DCD)处理均能有效减少土壤N2O排放。OPT处理在FP处理基础上化肥氮减少了60%,在各个蔬菜生长季土壤N2O排放总量比FP处理减少了10.51—61.36%,OPT+DCD处理土壤N2O排放比FP处理减少了40.6266.88%,而蔬菜产量没有显著性差异。从本试验结果看减氮施肥和添加硝化抑制剂是在保证产量的前提下减少设施蔬菜地N2O排放的有效措施。(4)利用田间试验和EU-Rotate_N模型相结合的方法,模拟2012年番茄生长季NO3--N淋溶量,各个处理土壤氮素淋溶主要发生在番茄生长前期,CK、FP和OPT处理NO3--N淋溶量结果分别为58.45kg N hm-2、195.38kg Nhm-2和102.02kg Nhm-2。FP与OPT氮素淋溶量分别占到施氮量的12.61%和8.87%。OPT在减少化肥氮投入60%的条件下NO3-N淋溶减少47.78%,可见优化施肥是既能减少设施蔬菜地N2O排放又能减少NO3--N淋溶的有效措施。(5)对2012年番茄生长季N2O排放和NO3--N淋溶进行分析发现NO3-N淋溶量随着N2O排放通量的增加而呈现出递减的趋势。各个处理下NO3-N高淋溶量主要发生在灌溉频率高的番茄定植后的一段时间里,而在这段时间中由于灌溉造成土壤表层NO3--N随着水分向下运移,反硝化作用底物浓度减少,因此,相对于后期N2O排放通量较小。