本论文选取处于太湖地区的宜兴市科技观光园为试验基地,以大棚蔬菜番茄和黄瓜的轮作为主要研究对象,施氮量是以当地农户习惯用量为基础,设置依次减氮20%的5个处理[番茄:0 kg/hm2、120 kg/hm2(减氮60%)、180 kg/hm2(减40%)、240 kg/hm2(减20%)、300 kg/hm2(农民习惯用量);黄瓜:0 kg/hm2、108kg/hm2(减60%)、162 kg/hm2(减40%)、216 kg/hm2(减20%)、270 kg/hm2(农民习惯用量)]。主要进行不同氮肥用量对大棚蔬菜作物养分吸收量及土壤养分含量的影响,对大棚蔬菜产量和品质的影响,以及相应条件下氮素损失程度等三方面研究,以期获得尽能提高蔬菜产量,又能保证品质,且对环境污染风险小的氮肥用量范围,同时,了解大棚中温室土壤次生盐渍化的发生过程,最终为大棚蔬菜地氮素优化管理提供科学依据。主要研究结果如下。氮肥施用量减少对番茄和黄瓜养分吸收量及土壤养分含量有一定影响。5个氮肥用量处理间相比较,减氮40%处理并没有造成速效氮尤其是硝态氮在耕层土壤中的大量积累,并未使土壤的电导率增高且pH值下降幅度较小。在减氮40%基础上增施氮肥不能提高作物地上部生物量积累。两季作物种植后,农民习惯施氮量处理的土壤硝态氮累积量最高达292.3 mg/kg。温室土壤全盐量与电导率、硝酸盐含量与电导率之间存在显著的相关性。两季作物种植后,不施氮、减氮60%、减氮40%这3处理的土壤仍适宜作物正常生长。而氮肥施用减少处理减氮20%和习惯用量这2个处理使土壤已经开始发生一定程度的次生盐渍化现象。施用氮肥的土壤pH值呈逐渐上升趋势,在轮作间隙土壤pH值明显下降。从整个生长期来看,施氮肥使得土壤pH值呈下降趋势,同时施肥量越大,酸化趋势越明显。蔬菜收获后减氮60%、40%、20%与习惯施氮量4个处理中表土的pH值较种植前分别下降了0.75、0.84、0.92和0.97个pH单位。氮肥施用量减少程度不同对番茄或黄瓜的产量和品质有不同程度的影响。其中减氮60%处理会显著降低番茄或黄瓜的果实产量,而减氮40%处理则与习惯施氮量在番茄或黄瓜果实产量上无显著差异,且减氮40%处理在保证番茄或黄瓜果实产量的同时增加了净收入。两季试验所得产量与施氮量关系可用二次方程拟合,并求得番茄和黄瓜的最佳经济施氮量分别为241.6、209.5kg/ hm2。在此条件下,试验所在地区的大棚蔬菜生产每年可减少氮肥用量30~40%且不会影响产量。在品质方面,氮肥用量减少显著降低果实内的硝酸盐含量。不施氮处理的番茄和黄瓜果实硝酸盐含量分别为137.9和170.9 mg/ kg,而习惯施氮处理最高分别已达406.1和328.8 mg/ kg。随施氮量减少,果实的Vc含量、可溶性糖含量和有机酸含量出现波动性变化。其中,在减氮40%、20%时番茄可溶性糖含量最高,比不施氮提高了65.0和73.9%。黄瓜减氮40%处理的Vc含量和可溶性糖含量最高,比不施氮分别提高了148.0、167.1%。对大棚菜地土壤中施用的氮素损失途径研究结果表明;NO3-淋洗损失为第一位,N2O-N排放为第二位。两季作物氮素的淋洗以NO3-淋洗为主,NH4+淋洗极少可忽略不计。NO3-的当季淋失量受施氮量影响较大,在试验的氮水平内,NO3-的当季淋失量随施氮量增加而增加。番茄、黄瓜生长季农民惯用施氮量处理的表观化肥氮来源NO3--N淋失量最高分别为40.89、105.89kg hm-2。两季作物的淋失化肥氮占施氮量百分比,在番茄季较低其淋失率为8.4% ~ 13.6%;黄瓜季由于生长前期揭棚膜,表观化肥氮淋失较番茄季多,淋失率为21.0% ~ 39.2%。揭棚能显著增加氮素的淋失,揭棚期如遇持续的强降雨,氮素淋洗风险很高。氮肥用量和土壤干湿交替过程对大棚土壤N2O-N排放影响较大。施氮量增加显著增加N2O-N排放量,土壤干湿交替过程越频繁N2O-N排放量越多。黄瓜生长季所用最高氮肥用量(216kg/ hm2)处理下观测到,排放通量为150.1μg.m-2.h-1,N2O-N累积排放量为2.82 kg.hm-2。综合上述三个方面的研究结果,可以得出,在试验区大棚蔬菜生产过程中,农民习惯施氮量实际为氮肥过量施用,过量施氮肥易使土壤发生次生盐渍化和酸化现象,并使番茄和黄瓜中的硝酸盐明显累积。参照习惯用量,每年减施氮肥30~40 %不会影响番茄、黄瓜的产量和品质。另外,大棚菜地土壤氮素损失的主要途径为NO3-淋洗损失,N2O-N排放损失较少。