沼液是养殖业粪尿等发酵后的废水,其中含有大量的营养元素和生长激素,资源化利用是解决沼液消纳的重要途径,是联系种养结合的重要纽带。沼液施用会造成土壤NH₃、N₂O和CH₄的排放,如何提高沼液的氮素利用率、降低温室效应是沼液施用过程中亟待解决的问题。本文以果园、菜地和农田土壤为研究对象,探究不同沼液施用方式和土壤含水量（water filled pore space,WFPS）对不同土壤NH₃、N₂O和CH₄排放特征和有效态氮素的影响,并在试验过程中利用实时荧光定量（q-PCR）技术对菜地土壤中参与硝化、反硝化微生物功能基因的丰度进行监测,从微生物功能基因角度解释N₂O的排放特征。综合施用沼液后三种气体的排放特征、土壤有效态氮素和环境效应的影响,选择合适的沼液利用方式。本文主要结果如下:（1）田间试验中,NH₃排放的规律为:沼液表施>沟施>翻施,N₂O排放的规律为:沼液沟施>翻施>表施,不同沼液施用方式间NH₃和N₂O的排放存在此消彼长的现象。然而各沼液施用方式下NH₃和N₂O的气态氮素损失均以NH₃-N损失为主,损失量为16.09%,其中NH₃-N损失占99.86%（2）室内模拟试验结果表明,NH₃和N₂O的排放同样存在此消彼长的现象;中低含水量条件下沼液施用方式对NH₃和N₂O排放的影响与田间试验基本一致。果园、菜地和农田N₂O和NH₃气态氮素损失量最高的沼液施用方式为:WFPS60%表施、WFPS80%混施、WFPS80%表施,损失为:37.30%、39.36%、14.12%,NH₃-N损失占98.50%、18.06%、77.97%,其中菜地土壤中WFPS80%表施与WFPS80%混施损失相近。菜地和农田土壤在高含水量条件下混施处理N₂O-N损失高于NH₃-N,说明沼液施用方式和土壤含水量存在交互作用。（3）土壤排放的CH₄主要来源于沼液,主要受沼液施用方式的影响,沼液表施的CH₄排放量显著高于沼液混施。（4）室内模拟试验中,果园土壤IA、SA和NA在WFPS80%条件下NH₄⁺-N含量分别为其余两种含水量的:3.93-5.26、1.34-1.48和2.28-2.46倍,NO₃^--N含量分别为其余两种含水量的:0.11-0.12、0.83-0.84和0.22-0.24;农田土壤IA、SA和NA在WFPS80%条件下NH₄⁺-N含量分别为其余两种含水量的:2.47-2.78、1.38-1.78和4.51-5.39倍,NO₃^--N含量分别为其余两种含水量的:0.17-0.19、0.29-0.32和0.68,这两种土壤中在沼液施用方式相同时NH₄⁺-N含量最高、NO₃^--N含量最低,且NH₄⁺-N与NO₃^--N含量呈互补关系。菜地土壤NO₃^--N含量是NH₄⁺-N含量的120-546倍,NH₄⁺-N与NO₃^--N之间无显著的规律性。（5）室内模拟试验中,在WFPS40%条件的果园、菜地和农田土壤中,将沼液的施用方式由表施改为混施,温室效应分别降低3.48、6.06和1.57 gCO₂-e/m²。在低土壤含水量（WFPS40%）条件下,将沼液表施改为混施可有效降低温室效应。（6）WFPS60%菜地土壤中,在试验第1、4、15 d时,沼液表施的亚硝酸盐还原酶与氧化亚氮还原酶的比值为:0.11、0.24、0.26,混施的比值为:0.11、0.18、0.23,沼液表施的亚硝酸盐还原酶与氧化亚氮还原酶的比值高于混施;混施的AOB数量高于表施,硝化作用较强,N₂O的主要来源为硝化作用。综上,沼液混施可降低土壤N₂O和NH₃气态氮素损失、降低土壤温室气体的排放,是提高沼液氮素利用率的良好途径,但避免在降水或灌溉后（高土壤含水率）立即施用沼液。