从不同尺度探索氮(N)收支及其环境影响已成为环境领域的研究热点。本文以湖南省长沙县金井镇9个小流域为目标区域，综合2012～2015连续4年的野外定位观测、入户调查及统计数据资料，建立氮素收支框架模型，定量分析小流域氮素收支特征与主要影响因素。并依据这些数据从小流域尺度定量解析了人为活动净氮输入主要来源及其与河流氮输出之间的关系。结果表明:金井地区氮素整体上盈余，平均盈余强度范围在68.3-102.5 kg·hm-2·a-1之间，饲料与肥料等人为活化氮是金井地区N输入的主要来源，合计占70％以上;产品输出是流域氮输出的重要形式，占40％以上，其次是反硝化和氨挥发等气态损失，合计占43％左右，和产品输出近似相等;9个小流域人为活动净氮输入量之间时空差异明显，整个金井流域2012-2015年年均NANI为142 kg·hm-2·a-1，肥料输入是NANI的主要来源，比重接近1/2; NANI对研究区小流域河流TN输出通量的贡献率达88％;适当控制畜禽养殖规模和减少化肥投入是控制亚热带小流域N输入和防控农业面源污染的主要途径，而探索流域范围内降低N气态损失与提高N素养分利用率的机理与技术途径，对降低化肥投入与保护水环境具有重要的理论价值和实际意义。