反硝化氮气（N₂）排放是闭合全球氮循环的重要环节,同时也是肥料氮素损失的重要途径。东北黑土区是中国重要的粮食生产基地,由于反硝化测定方法限制,该区肥料氮素的N₂排放损失的定量/估算非常不足。本研究以松辽平原广泛分布的黑土为研究对象,选择三个施肥处理,即传统施肥处理且秸秆还田（S+Ncon）,基于传统施肥的减氮为80%的处理（S+Nopt）和对照不施氮肥处理（N₀）,采用氦环境培养-直接测定N₂法,测定玉米季不同施肥处理的土壤N₂和N₂O排放速率。结果显示:（1）施肥和降雨事件会显著增强土壤N₂和N₂O排放,传统施肥处理S+Ncon的N₂于施肥后的第11天出现排放峰,达9.9±2.3μg N kg^-1 h^-1,即2970±690μg N m^-2 h^-1;N₂O排放峰于施肥后第18天出现,为2.1±2.1μg N kg^-1 h^-1,约630±630μg N m^-2 h^-1;施肥后的N₂和N₂O排放及N₂O/（N₂+N₂O）摩尔比主要受到土壤湿度的影响;（2）氮肥施用后一个月内S+Ncon处理土壤N₂和N₂+N₂O累积排放量为9.4±0.9和11.7±1.5 kg N ha^-1,分别占肥料氮投入(240 kg N ha^-1)的3.9±0.4%和4.9±0.6%;（3）减氮处理较传统施肥处理对N₂和N₂O排放及N₂O/（N₂+N₂O）比值的影响效应不明确。除6月中旬的取样测定外,减氮处理有降低N₂O排放并增加N₂排放的趋势,导致N₂O/（N₂+N₂O）比值的降低。但6月中旬的取样观测到减氮处理较传统施肥处理高N₂和N₂O排放及N₂O/（N₂+N₂O）比值,这主要是由于该处理土壤高的无机氮（NO₃^-和NH₄⁺）底物浓度导致的。上述结果为东北黑土玉米季肥料氮素的N₂损失率提供数据支持;由于施肥农田较大的空间异质性,仍需进一步的试验去证实最优的田间管理措施和施氮量。