中文摘要：

地膜覆盖是黄土高原半干旱地区旱作农业之首选，是该区使用最广，效果最好的农业管理方式之一。目前，地膜影响土壤水热状况和碳氮循环机理的研究不够深入，且缺乏模型对已有研究结果从机理上整合和进行系统研究，一定程度上限制了地膜农田的发展与推广。DNDC模型是国际上流行的土壤碳氮循环模型，广泛应用于研究农田管理措施对土壤碳氮循环的影响，探索最优农耕管理方式。基于目前国内外无地膜农田土壤碳氮循环模型这一现状及DNDC模型在研究未覆膜农业碳氮循环过程的优势。本研究以覆膜对壤水热变化过程的影响及由此导致的碳氮循环变化为研究对象，对循环中涉及的生物、化学反应过程及产物进行量化分析，阐明覆膜管理方式对土壤碳氮循环过程影响的机理，基于DNDC框架构建黄土高原地膜农田碳氮循环模型，评估地膜农田管理方式对土壤碳氮循环和生态系统可持续发展的影响，优化覆膜管理方式，为地膜农田的发展和提高提供科学依据。