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为研究亚热带农业小流域水系溶存温室气体（甲烷、氧化亚氮）的扩散传输特性，利用扩散模型法，研究了一年周期内（2014年4月-2015年4月）脱甲河小流域4级河段甲烷（CH4）和氧化亚氮（N2O）溶存浓度和扩散通量的时空变化规律及其与环境变量的相关关系。本论文的主要研究结果如下： 1.脱甲河水体氨态氮（NH4+-N）、硝态氮（NO3--N）、溶解性有机碳（dissolved organic carbon，DOC）和电导率（electrical conductivity，EC）的年变化范围分别是0.004-8.32 mg/L（均值1.29±1.49 mg/L）、0.01-3.05 mg/L（均值1.43±0.63 mg/L）、0.92-6.72 mg/L（均值2.99±1.25 mg/L）和50.36-248.43μS/cm（均值138.37±47.56μS/cm），相应的河流溶存N2O浓度和扩散通量的年变化范围分别是0.006-1.38μmol/L（均值0.15±0.26μmol/L）和-0.88-337.94μgN/(m2·h)（均值32.50±56.41μgN/(m2·h)）。除在冬季河流源头区域观测到个别的负通量外，N2O扩散通量在一年时间内几乎持续处于正值，呈现明显的季节变化特征，其季节变化规律为：冬高（均值70.93±90.89μgN/(m2·h))夏低（均值12.04±9.02μgN/(m2·h))；空间上呈随河流污染负荷梯度的增加通量逐步增加的模式。影响脱甲河水体溶存N2O浓度的显著性因子有EC（r=0.45，p<0.05）、NH4+-N（r=0.44，p<0.05）、NO3--N（r=0.52，p<0.05）和DOC（r=0.49，p<0.05）；水体N2O扩散通量与NH4+-N（r=0.50，p<0.05）、NO3--N（r=0.58，p<0.05）、DOC（r=0.46，p<0.05）和EC（r=0.50，p<0.05）呈显著正相关，与水体温度T（r=-0.24，p<0.05）呈显著负相关。 2.脱甲小流域水系溶存CH4浓度年均值为（0.61±0.43）μmol/L，变化范围为0.03-2.23μmol/L；扩散通量在一年内的变化为1.71-290.08（63.36±50.76）μgC/（m2·h），表现为大气CH4的净源。河流溶存CH4浓度和通量的时空分布均呈现出显著的差异，且时空变化规律具有一致性：季节变化特征均为春高（93.58±65.24μgC/（m2·h），0.74±0.41μmol/L），冬低（50.79±33.03μgC/（m2·h），0.53±0.38μmol/L）；空间分布呈现自上游到下游波动增加的趋势。影响脱甲小流域河流溶存CH4浓度和扩散通量的环境因子中，溶解氧（DO：3.49-12.79（均值7.90±1.78）mg/L）与河流溶存CH4浓度（r=-0.39，p<0.001）和扩散通量（r=-0.36，p<0.001）均呈显著负相关，溶解性有机碳（DOC：0.92-7.38（均值2.99±1.25）mg/L）与河流溶存CH4浓度（r=0.50，p<0.001）和扩散通量（r=0.44，p<0.001）均呈显著正相关，两者是影响河流溶存CH4浓度和扩散通量的主导因子；另外，水体氨态氮（NH4+-N：0.02-4.37（1.26±1.03）mg/L）、硝态氮（NO3--N：0.24-2.66（1.43±0.55）mg/L）、盐度（以电导率EC表示：50.36-248.43（138.37±47.54）μS/cm）对河流溶存CH4浓度和扩散通量具有一定的正效应，表现为显著正相关；河流水体pH值5.89-8.54（均值6.82±0.31）与CH4浓度呈正相关，但相关性不显著（r=0.20，p<0.05），与通量之间无显著关联。 3.脱甲小流域内，农业面源污染、畜牧养殖以及居民生活废水和污水的排入造成的河流水体中DOC、NH4+-N、NO3--N的增加以及DO的降低，均能加剧河流中溶存N2O和CH4气体的产生和排放，使其成为大气N2O和CH4的一个重要潜在排放源。 该研究可为研究亚热带丘陵地区水系或类似河流N2O和CH4扩散特征及影响因素响应机制提供参考。