摘要：氧化亚氮（N2O）是第三大温室气体，对全球气候变化具有显著影响。稻田是重要的N2O排放源，追踪稻田N，O产生及排放关键过程的微生物调控机制，可以为农田土壤氮素循环研究以及稻田N2O减排提供有价值的信息。微生物调控的硝化作用和反硝化作用是稻田N2O排放的主要来源。基于此，我们在过去十年的研究中，依托中国科学院桃源农业生态试验站，以水稻田淹水．落干和施肥为关键过程，从水稻根际、土层深度、反应底物浓度等方面探明了土壤硝化反硝化过程和N2O排放特征及其微生物调控机制；提出了开发稻田土壤微生物资源，提高土壤N2O消纳能力的可能策略；构建了可以有效降低稻田氮素损失和N2O放的基于化肥一次性深施的减氮控磷施肥技术，并在实际农业生产中进行了示范推广。本文对上述研究取得的成果，以及国内外相关研究结果进行了全面综述。结合分子生物技术在土壤科学研究中的应用，今后的研究工作将会从以下几个方面开展：1）解析土壤微生物与土壤生产力和生态环境之间的关系；2）在基因组和转录组水平构建农田土壤碳氮循环功能微生物分析平台；3）解析土壤微生物分布与生态功能之间的关联机制；4）根系一土壤一微生物之间的协同机制以及植物一内生菌一土壤微生物之间相互影响的分子机制；5）加强对实用技术的研发，把基础研究成果转化为生产力，服务农业生产和生态文明建设。

关键词：稻田 n2o排放 土壤微生物 硝化作用 反硝化作用 

单位：中国科学院亚热带农业生态研究所、亚热带农业生态过程重点实验室; 湖南长沙410125; 中国科学院桃源农业生态试验站; 湖南常德415700