围绕碳达峰目标和碳中和愿景,实施碳减排、增加碳汇来应对全球气候变化,已成为国际社会的共识。从土地资源管理视角求解碳中和,构建“低碳”的土地利用结构类型,是践行绿色环保气候治理的新思路。“碳”是包括以二氧化碳为代表的若干主要的温室气体,氧化亚氮（N2O）是包括其中增温潜势较高的温室气体。联合国气候变化专门委员会提出二氧化碳当量（CO2e）来统一衡量温室气体对环境的影响,其中,排放1单位的N2O相当于排放298单位的CO2。土壤是N2O主要排放源,也是最主要的吸收汇。但由于土壤N2O吸收过程容易被其较高的排放量所掩盖,致使很多研究忽略了土壤对N2O的吸收,导致N2O吸收过程及其驱动机制尚不明确。不同土地利用类型下土壤性状和管理措施不同,对土壤N2O产生、吸收与净排放过程的影响亦具有差异。明确土地利用类型、土壤性质与土壤N2O吸收和排放过程的内在联系、发掘潜在的土壤N2O吸收汇,对于有效调控N2O净排放过程及其在大气中的浓度、实现《巴黎协定》1.5℃的温控目标具有现实意义。研究不同土地类型土壤N2O吸收与排放过程,分析其主要影响因素与调控机制,明确土壤水分、pH值等对N2O吸收与排放过程的驱动机制,可为应对气候变化、促进土地资源的可持续利用提供科技支撑。取得如下研究结果:（1）为了明确不同土地利用类型下土壤N2O吸收与排放的差异,本文以土壤类型相同、气候条件类似、理化性质差异较大的耕地（旱地、水浇地）、种植园用地（园地）、草地和林地土壤为研究对象,采用15N2O同位素稀释法分析土壤N2O产生、吸收与净排放的瞬时速率及培养期间的累积总量。结果表明:在施用氮肥条件下,N2O产生、吸收与净排放速率具有相同的数量级;其中,N2O瞬时产生速率最高可达0.57μg N kg-1h-1,N2O瞬时吸收速率最高可达0.23μg N kg-1h-1,说明N2O吸收过程对其净排放过程起到调控作用。不同利用类型土壤N2O产生的累积总量为林地＞草地＞水浇地＞园地＞旱地;不同利用类型土壤N2O吸收的累积总量为林地＞草地＞水浇地＞园地＞旱地;不同利用类型土壤N2O净排放的累积总量为林地＞草地＞园地＞水浇地＞旱地。（2）不同土地利用类型的土壤理化及生物学性状差异显著,林地土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）、碱解氮（AN）、硝态氮（NO3--N）、碳氮比（C/N）、物种丰富度和菌群多样性均显著高于其它土地利用类型;旱地土壤pH值、土壤粉粒含量、田间最大持水量（WHC）、SOC、TN、C/N均显著低于其它土地利用类型,但土壤黏粒显著高于其它土壤;旱地、水浇地和园地土壤细菌网络复杂程度高,而林地和草地细菌网络相对简单。土壤TN、SOC、铵态氮（NH4+-N）、土壤pH、C/N等差异越大,微生物群落结构的差异越显著,说明土地利用类型差异是影响土壤理化及生物学性状发生变化的重要因素。其中,林地土壤TN含量显著增加是引起微生物群落差异的主要原因。（3）土壤理化性质和生物学特征差异是影响N2O吸收与排放过程的重要因素。相关分析结果表明,影响土壤N2O排放主要因素包括土壤pH值、硝化速率、C/N、NO3--N含量、nirK、nirS基因丰度等;N2O吸收过程主要影响因素包括土壤水分、机械组成以及土壤N2O还原酶（nosZ clade Ⅱ基因型）等因素。其中,旱地土壤由于参与反应微生物活性状况、土壤通透性状况、供给氮源与供给碳源能力等4种因素均低于其它四种利用类型,导致其N2O吸收与排放累积总量均最低。水浇地、园地、草地土壤性质差异相对较小,N2O吸收与排放累积总量也无显著差异。林地土壤参与反应微生物活性状况、通透性状况、供给氮源与供给碳源能力显著高于其它四种利用类型,因此N2O吸收与排放累积总量均最高（施用氮肥作为刺激源）。其中,林地土壤黏粒少、砂粒多、土壤通气度较好,WHC较高且土壤水分对土壤N2O还原酶（nosZ clade Ⅱ基因型）丰度具有重要影响,有效提高林地土壤N2O吸收能力。依据上述结论林地土壤（不添加氮肥作为刺激源的基础上）具有较高的潜力成为N2O重要的吸收汇。（4）为了进一步明确土壤水分和N2O还原酶对土壤N2O吸收与排放过程的影响,本文采用15N2O同位素稀释法研究耕地土壤不同水分含量条件下土壤N2O吸收规律。研究结果表明,湿润土壤环境（80%-100%WHC）的N2O吸收与排放都显著高于干燥土壤环境（20%-60%WHC）。土壤nosZ基因对土壤水分含量具有较强的敏感性,nosZ基因拷贝数、土壤水分含量和N2O吸收量彼此均具有显著正相关关系,这是土壤水分含量较高条件下（80%-100%WHC）N2O吸收量较高的主导因素。土壤N2O吸收（58.58%）、土壤水分（12.46%）、nosZ clade Ⅱ（12.13%）和nosZ clade I（8.95%）对PCA-土壤N2O吸收模型的贡献度累积可达92.13%。此外,土壤反硝化潜势与N2O吸收速率具有显著相关性,反硝化nirK、nirS基因拷贝数随土壤水分含量增加显著提高,这是土壤水分含量较高条件下N2O排放量较高的主要原因。因此,土壤水分含量是决定N2O排放和吸收过程的关键驱动因素,土壤nosZ基因丰度可作为反映土壤N2O吸收能力的重要参考。（5）土壤N2O还原酶中的nosZ基因丰度是影响土壤N2O吸收过程的关键因素,土壤pH值是N2O还原酶最主要的影响因素。为了明确pH值对土壤N2O吸收与排放过程的影响,本文采用15N2O同位素稀释法研究了不同pH梯度（3.80-7.32）条件下土壤N2O吸收和排放过程变化规律。结果表明,在弱酸和中性环境条件下（pH=6.08-7.32）,土壤N2O吸收峰值出现在pH值6.69,土壤nosZ基因拷贝数峰值出现在pH=7.15,nosZ基因拷贝数和土壤N2O吸收过程对土壤pH具有较强的敏感性,这可能是N2O吸收量随pH值的变化重要原因。在酸性土壤环境（pH≤4.98）土壤nosZ基因丰度受到显著抑制,但土壤N2O吸收没有显著影响,这说明nosZ基因丰度不是酸性土壤中N2O吸收过程的限制因子;土壤pH值对N2O排放过程具有显著差异,酸性环境条件下（pH≤4.98）,土壤N2O净排放量随土壤pH升高呈现先增加后减小的规律,净排放量峰值出现在pH值为4.47。在弱酸或中性环境条件下（pH=6.08-7.15）,土壤pH增加促进了N2O净排放量增加,这说明不同pH值范围内N2O吸收和排放过程对土壤酸度响应不同。综上,在不同土地利用类型下土壤N2O吸收过程均可发生,N2O瞬时吸收速率峰值与净排放速率处于同一量级,吸收过程显著影响N2O净排放过程。影响土壤N2O吸收和排放过程的主要因素包括土壤水分含量、机械组成、pH值、硝化速率、C/N、NO3--N含量以及土壤nosZ、nirK、nirS基因丰度等。其中,土壤酸度调节与水分管理是土壤N2O吸收与排放过程重要的调控措施。