中文摘要：

氧化亚氮是具有较强增温潜势的痕量温室气体，对其排放源的准确估算是满足国家环境谈判需求的重要数据基础。草地作为我国最大的陆地生态系统，其土壤N2O排放现状以及未来降水与氮沉降变化背景下源汇量的估算与预测仍存在很大的不确定性。本研究拟以我国温带典型草原为研究对象，针对草地普遍缺乏并显著影响N2O源汇贡献的水、氮敏感性驱动因子，通过连续三年的水、氮添加试验，深入探讨水、氮及其互作效应对N2O的主要驱动机制；定量分析水、氮变化对草地N2O排放特征的可能影响；科学评价草地土壤对大气N2O的源汇贡献；与此同时，初步探讨有利于草地N2O减排及水、氮利用效率与生产性能协同提高的最佳水氮耦合利用模式。研究对于实现未来全球变化与管理利用措施变化背景下草地N2O排放贡献变化的准确预测，提高我国气候变化应对能力具有重要科学意义，同时对于优化利用水氮资源，科学促进草地N2O减排与增加可持续生产力也具有重要现实意义。

结论摘要：

氧化亚氮（N2O）是一种重要的温室效应气体，同时也是目前对大气臭氧层威胁最大的大气成分之一。陆地土壤N2O源汇通量受到各种生物及非生物因素，尤其是对水分与氮素可利用性的强烈影响。草地作为我国最大的陆地生态系统，其水氮资源的缺乏使得其突然N2O通量对降水及大气氮沉降的变化更为敏感，但迄今为止，相关研究依然十分缺乏。本研究选择了内蒙古温带典型草原作为研究对象，通过连续三年的野外模拟控制试验，探讨了不同时间尺度水分和氮素变化及其耦合效应对草地土壤N2O排放通量的影响。三年的试验工作均按任务书的研究内容与研究目标有序的进行，进展顺利，获得了较为丰富的研究成果。至结题日，课题共发表资助文章7篇，其中SCI刊物收录论文4篇，CSCD刊物收录论文3篇。取得的主要成果如下（1）从短期尺度来看，水氮添加对土壤N2O具有明显的激发效应。不同处理土壤N2O排放峰值均出现在水氮添加后2-5小时左右，且排放峰值随施氮水平的增加而升高；水氮添加在较长干旱期后相比于在相对湿润条件下对土壤N2O排放的激发效应更为显著(P<0.05)；单纯水分添加对土壤N2O排放峰值以及一周的累积排放量的影响均不显著。（2）从年时间尺度来看，水氮添加显著增加了土壤年累积排放量；不同处理N2O的排放峰值均出现在水氮添加后的3天-2周内；同等氮处理水平下，施水处理土壤N2O生长季累积通量均大于不施水样地，但只有高氮处理水平下（DN20和WN20）两者之间存在显著差异（P<0.01）；降水时间分布的年际差异对N2O通量的年际差异及其对水氮变化的响应具有明显的影响。（3）水氮两者间的交互作用在试验第一年对土壤N2O通量具有显著影响，但在水氮处理第二年与第三年两者交互作用对土壤N2O通量的影响不显著。（4）施氮后一周内N2O的累积排放通量占生长季排放总量的5.18%到35.2%，但其具体比例受施氮前后降水变化的较大影响。（5）不同水氮处理N2O排放系数在0.090%±0.032%到0.432%±0.089%之间变动。该研究对于进一步完善草地碳循环模型水、氮驱动模块，有效降低预测中的不确定性具有重要科学意义，同时对于提高水、氮利用效率，增加草地可持续生产力也具有重要现实意义。？？？