CH4和N2O是仅次于C02的两种重要温室气体,他们对全球变暖的贡献分别占全部温室气体总贡献的20%和5%～7%。并且,CH4和N2O的单分子增温潜势远大于CO2,分别约为CO2的56倍和280倍。同时,它们参与一些重要的大气光化学反应,如破坏平流层臭氧。因此,CH4和N2O大气浓度的日益增加引起了各国政府和科学家的关注。本文选取菊芋改良滨海盐碱地试验田为研究对象,对施用不同缓释肥下的土壤-大气之间的CH4和N2O交换通量进行研究,比较不同处理的CH4和N2O排放通量变化特征,进而评价与传统的氮肥管理措施相比,施用缓释肥是否可以减少CH4与N2O所造成的温室效应及其减排潜力。在2010年试验选用钙镁磷肥包膜尿素(CMCU)、树脂包膜尿素(PCU)、硫包尿素(SCU)、脲甲醛(UF)、尿素+硝化抑制剂(U+DCD)、尿素+脲酶抑制剂(U+HQ)作为研究对象,通过田间原位试验观测了几种缓释氮肥对盐碱地种植菊芋CH4和N2O排放的影响规律及其减排潜力。结果发现,在观测期间,与尿素处理相比,PCU、SCU、 CMCU、 UF四种缓释氮肥分别减少了53%、79%、80%、65%的CH4排放。在整个菊芋生长季中,施用U+DCD、 U+HQ、 UF处理的土壤较施用普通尿素N2O排放分别减少了40%、37%和24%,施用CMCU、 SCU、 PCU处理的土壤较使用传统尿素N2O排放分别增加了了5%、14%和35%。试验表明一些生物化学缓释氮肥可有效地减少土壤N2O排放,而物理型缓释氮肥对玉米田土壤从N20减排效果不明显。生物量和产量数据表明,大部分缓释氮肥对菊芋生物量及产量提升效果有限。PCU处理CH4和N2O所产生的综合温室效应显著高于尿素处理,SCU与CMCU与之无显著差异,而各种化学型缓释氮肥则表现出了显著的减排效果,施用三种化学型缓释肥生产单位重量的菊芋所产生的C02均要少于尿素处理。通过对菊芋、玉米及大豆生长季CH4和N2O通量的原位观测,研究使用了2010年实验甄选出的高效缓释氮肥(尿素+硝化抑制剂+脲酶抑制剂)对种植三种作物的土壤CH4和N20的减排效果。结果发现,在观测期间,与尿素对照处理相比,菊芋田施用添加抑制剂肥料处理可以减少25%的CH4排放量,而玉米田施用添加抑制剂肥料处理减少了11%的CH4排放。全生长季添加硝化抑制剂和脲酶抑制剂制成的缓释氮肥可以减少土壤N2O的排放,与施普通尿素的处理相比,菊芋使用缓释氮肥处理的N2O排放量减少了17%,玉米使用缓释氮肥的N2O排放量则减少了63%。普通尿素处理菊芋田和玉米田土壤N2O平均通量之间存在显著差异,玉米普通尿素处理N20平均通量较菊芋高59%,而缓释肥处理两种作物的N2O平均通量之间则差异不显著。大豆田没有施用氮肥,故而其N2O排放量低于施用化肥的处理。经相关性分析发现,2011年生长季各处理CH4通量与土壤温度、含水量之间没有发现显著的相关关系,而各处理N2O通量均与地温及土壤含水量呈显著正相关关系,这一结论与2010年生长季试验结果相同。该试验同时发现施用普通尿素的各处理CH4和N2O所产生的综合温室效应显著高于缓释氮肥处理,而不施肥处理中以大豆田单位综合温室效应最低。上述研究结果不仅表明了添加了硝化抑制剂和脲酶抑制剂的缓释氮肥减少土壤CH4和N2O的排放,而且指出能源植物菊芋以较高的产量和生物量使得生产单位产量所产生的温室气体要远小于其他盐碱地传统农作物,因此种植菊芋相较于种植其他作物对于该地区农业生产是一种相对高效的选择。