温室菜地土壤由于其生产力高、复种指数大、化肥施用量高等特点区别于一般农田土壤，常年的大量施肥和高强度种植改变了菜地土壤的微生物区系，使其硝化-反硝化过程造成的N2O排放和硝酸盐积累特征也不同于大田土壤。硝化抑制剂是指能抑制硝化作用限速步骤（NH4+氧化为NO2-）的一类化合物，它可以通过影响氨氧化微生物活性来抑制土壤硝化过程，从而实现N2O的减排和减少硝酸盐淋溶，但目前硝化抑制剂对温室菜地土壤氮素周转的影响及微生物响应机理尚未有系统而深入的研究。本论文以不同类型的北京褐土、沈阳棕壤、杨凌黄土和寿光潮土四种温室菜地土壤为研究对象，通过室内培养试验，采用荧光定量PCR、MicroRespTM和高通量测序等技术，并结合N2O排放通量动态观测，开展了硝化抑制剂双氰胺(DCD)和3，4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)在温室菜地土壤中硝化作用抑制效果的研究，以期为硝化抑制剂DCD和DMPP在温室菜地中的施用提供理论依据。本论文的主要研究结果与结论如下:　　1.在北京褐土中，施用尿素或尿素+牛粪后N2O排放迅速增加。而硝化抑制剂DCD与尿素或尿素+牛粪的混施均能显著延缓NH4+氧化和减少N2O排放，并且在55％ WFPS(water filled pore space)下的抑制效果要好于在75％ WFPS条件下。此外，DMPP延缓NH4+氧化和减排N2O的效果均好于DCD，且其硝化抑制效果不受含水量影响。　　施用尿素和牛粪能够显著刺激氨氧化细菌的生长，而氨氧化古菌的数量则显著减少。硝化抑制剂DCD和DMPP与尿素和牛粪混施均能显著抑制氨氧化细菌的数量，但对氨氧化古菌没有影响，并且DMPP对氨氧化细菌的抑制效果要好于DCD。以上结果表明添加尿素和牛粪后，氨氧化细菌在北京褐土硝化过程中可能起到了比氨氧化古菌更大的作用，并且硝化抑制剂可以通过抑制氨氧化细菌的生长来抑制土壤中的硝化过程，其中DMPP的抑制效果要好于DCD。　　对于反硝化细菌，所有处理中的nirK基因拷贝数均显著高于nirS基因拷贝数，说明含nirK基因的反硝化细菌在反硝化作用中的贡献可能大于含nirS基因的反硝化细菌。此外，在55％WFPS和75％WFPS条件下，添加硝化抑制剂DMPP后，含nirK和nirS基因的反硝化细菌数量均显著减少，而DCD无此作用，说明硝化抑制剂DMPP通过抑制土壤硝化作用，降低了反硝化速率，从而间接减少了nirK和nirS基因拷贝数。　　2.在四种类型温室菜地土壤中，硝化抑制剂DCD和DMPP均能延缓其NH4+氧化，减少NO3-的生成量，实现N2O减排。但DCD和DMPP在四种不同类型土壤中的N2O减排效果却有所不同，其中，DCD和DMPP在沈阳棕壤中抑制效果最好，在寿光潮土中最差。　　土壤总细菌高通量测序结果表明施加尿素后，四种类型温室土壤中的氨氧化细菌种群都以亚硝化螺菌属（Nftrosospira）为主。通过比较四种类型土壤中氨氧化细菌菌属对配施尿素和硝化抑制剂的响应，发现硝化抑制剂DCD和DMPP在沈阳棕壤、北京褐土和杨凌黄土中均能很好地减少其亚硝化螺菌属（Nftrosospira）OTU数量，但在寿光潮土中效果不明显。结合观测到的硝化抑制剂在沈阳棕壤、北京褐土和杨凌黄土中延缓氨氧化过程和减排N2O的效果好于寿光潮土的现象，说明施加尿素后，氨氧化细菌亚硝化螺菌属（Nftrosospira）在四种类型土壤氨氧化过程中可能起到了主要作用。　　土壤总细菌高通量测序结果表明施加尿素后，四种类型温室土壤中的氨氧化古菌种群都以Candidatus Nftrososphaera和Nitrosopumilus菌属为主。通过比较四种类型土壤中氨氧化古菌菌属对硝化抑制剂的响应，发现硝化抑制剂DMPP在四种类型土壤中均增加了Candidatus Nftrososphaera OTU数量，但在寿光潮土中却减少了Nitrosopumilus OTU数量。因为DMPP在沈阳棕壤、北京褐土和杨凌黄土中的硝化抑制作用较强，而在寿光潮土抑制作用较弱，说明施加尿素后，氨氧化古菌Candidatus Nitrososphaera菌属在四种温室土壤中对氨氧化过程可能无贡献或者贡献较小，而Nitrosopumilus菌属在寿光潮土的氨氧化过程中可能起到了一定作用。　　还利用MicroRespTM方法评估了硝化抑制剂DCD和DMPP对土壤微生物群落代谢功能多样性的影响。发现硝化抑制剂对四种类型土壤中碳源利用能力的影响存在一定差异，其中在沈阳棕壤和杨凌黄土中可以显著提高氨基酸类、糖类和羧酸类碳源的利用能力，而在北京褐土和寿光潮土中仅能显著提高氨基酸类碳源的利用能力。以上结果表明在四种类型土壤中施用硝化抑制剂可以在不同程度上改变土壤微生物的群落功能多样性。