CH₄和N₂O是大气中仅次于CO₂的重要温室气体,对全球变暖和大气化学有重要作用。受人类活动影响,目前河流和河口体系中碳和氮负荷较高,有利于CH₄和N₂O的产生和释放,因此河流和河口正成为大气中CH₄和N₂O的重要源,因而开展典型大型河流-河口体系中CH₄和N₂O的研究是非常有意义的,对认识不同水体系中CH₄和N₂O的释放量和对未来气候的影响等具有重要意义。本文以世界大型河流、河口—长江流域及长江口为研究区域,对其溶解CH₄和N₂O浓度的分布、季节变化及影响因素进行了分析和讨论;同时在长江口52#站采集柱状沉积物进行了培养实验,初步研究了N₂O的产生过程-硝化和反硝化作用。主要研究结果如下:（1）分别于2009年8-10月和2010年6月对整个长江流域和长江中、下游主要干流进行了调查,研究结果表明:2009年长江干流中溶解CH₄和N₂O的平均浓度分别为99.0±65.2 nmol·L^-1和11.7±2.4 nmol·L^-1,表、底层相差不大。南方支流中溶解CH₄和N₂O的平均浓度由于受到污染影响要高于北方支流。对于支流中的CH₄,除汉江、嘉陵江、大运河、黑水河和鄱阳湖外,其余支流中溶解CH₄的浓度均要大于干流中邻近站位的浓度。而对于N₂O,除汉江和雅砻江、鄱阳湖和黑水河外,其余支流中溶解N₂O的浓度均要大于干流中邻近站位的浓度。由于三峡库区的影响,长江干流中溶解CH₄在三峡附近出现了明显的低值区,而对N₂O,则影响不大。2010年6月份（属于长江洪水年）,长江中、下游溶解CH₄和N₂O的平均浓度分别为141.0±45.4 nmol·L^-1和21.7±6.4 nmol·L^-1,表、底层也相差不大。与2009年长江主流的同段相比,2010年（洪水年）溶解CH₄的平均浓度和2009年相差不大,而溶解N₂O的平均浓度则是2009年的2倍。长江中、下游溶解CH₄浓度有一定的季节变化,其中春、夏、秋季相差不大,而冬季约为其他季节的2倍,长江中下游溶解N₂O则有冬季、夏季大于秋季的规律。长江流域溶解CH₄和N₂O（除金沙江和黑水河N₂O不饱和外）基本均呈过饱和状态,是大气CH₄和N₂O的源。初步估算长江整个流域每年向大气释放CH₄和N₂O的量分别为137.1Gg和4.6 Gg。另外,长江每年向东、黄海输送CH₄和N₂O的量也分别达1.7 Gg和0.7 Gg,对东、黄海溶解CH₄和N₂O的分布及碳、氮生物地球化学循环有一定的影响。（2）于2009年8月27日到9月2日对长江口海域溶解CH₄和N₂O进行了调查,结果显示长江口海域（除5C站外）表、底层海水溶解CH₄的平均浓度分别为7.34±6.23 nmol·L^-1和14.07±8.64 nmol·L^-1 ;溶解N₂O的平均浓度分别为7.11±1.33nmol·L^-1和10.74±3.18 nmol·L^-1。长江口海域溶解CH₄和N₂O分别呈高度过饱和状态和轻微过饱和状态,都是大气CH₄和N₂O的源。据本文研究的海域面积估算,长江口海域CH₄和N₂O年释放通量分别为12.8×10^-3Tg和9.2×10^-3Tg,各占全球海洋年释放总量的0.07%和0.10%。52#站的培养实验表明,底层水体中的N₂O主要来自沉积物的产生和释放,沉积物中的硝化速率为0.29μmol·N·m^-2·h^-1,反硝化速率为4.7μmol·N·m^-2·h^-1。