中文摘要：

本项目以华北平原小麦／玉米两熟高产农田为研究对象，依托栾城站长期肥料和耕作定位试验，应用乙炔抑制原状土柱培养法、反硝化潜势室内培养法以及陶土头采集器法相结合的方法与手段，系统研究了不同肥料、不同有机碳源添加方式下农田深层土体土壤反硝化脱氮强度、硝态氮累积特征、土壤反硝化潜势及影响因素，分析了土壤反硝化作用对消减深层累积硝酸盐的贡献度和潜力，为制定强化深层土壤反硝化脱氮强度的技术措施提供了科学依据。研究表明，土壤剖面反硝化脱氮强度存在明显的时空变异规律，施氮量、碳源添加方式、土壤水热条件是决定土壤剖面反硝化脱氮强度的重要因子。玉米季反硝化脱氮强度明显高于小麦季，是深层土体反硝化脱氮的主要季节。表层是土壤反硝化过程最为强烈，其次是亚表层，但作物主要根系层以下土壤仍存在一定强度的反硝化过程，是去除深层土体累积硝态氮的主要过程；随着施氮量的增加，土壤剖面各层反硝化强度增加，特别是施肥灌溉后反硝化强度增加尤为显著；秸秆粉碎还田免耕有利于土壤保墒蓄水，提高了深层土体蓄水量和有机碳量，促进了反硝化脱氮过程；添加可溶性有机碳可显著提高土壤剖面反硝化脱氮强度，是强化土壤生物脱氮的可能技术途径。