我国畜禽养殖废弃物管理技术相对落后,造成严重的碳氮损失,碳氮气体排放作为畜禽养殖废弃物碳氮损失的重要途径之一,不容忽视。畜禽固体废弃物农民传统堆置方式是目前我国应用最普遍、最广泛、而碳氮损失也最严重的管理方式之一,本研究以生猪养殖固体废弃物为主要研究对象,兼顾肉牛养殖固体废物,通过原位监测分析了不同季节堆置条件下畜禽养殖固体废弃物碳氮气体(NH3、N2O、CH4和CO2)排放规律及其主要环境影响因素;并通过室内控制试验,探究了调节初始含水量、秸秆覆盖、添加生物质炭和扩大堆体空隙等不同调控方式,对堆置过程中碳氮气体排放的影响;基于种养结合发展理念,研究了经过不同管理方式后形成有机肥施入设施油菜田土壤碳氮气体排放特征。以期明确我国畜禽养殖固体废弃物堆置方式下碳氮气体排放规律,为优化畜禽养殖固废管理方式、编制碳氮气体排放清单提供科学依据。主要研究结果如下:(1)长江中下游地区猪粪固体堆置过程中,夏季和春季NH3挥发和N2O排放损失主要集中于堆置前期,且夏季猪粪固体表面以NH3挥发形式的N素养分损失高达30%,两个季节N2O排放损失率均小于2%。CH4排放集中于堆置后期,且均产生于降雨后,CH4排放损失率最高可达3.49%,春季排放量大于夏季。夏季猪粪堆体表面NH3挥发和N2O排放受环境温度和堆体含水量影响显著;春季持续降雨影响猪粪堆体含水量,碳氮气体排放变化与环境因子相关性不显著。(2)夏季和春季牛粪固体堆置过程中NH3挥发和N2O排放损失主要集中于堆置前期,其中夏季NH3累积排放量显著高于春季,两个季节牛粪堆置过程中NH3挥发损失变化与堆体内温度显著相关,N2O排放损失率均低于0.1%。CH4排放集中于堆置后期,且CH4排放损失率仅为1%。与猪粪堆体不同,牛粪固体堆置过程中,堆体表面碳氮气体排放受到环境因子影响不显著。(3)猪粪固体废弃物堆置过程中,碳氮气体排放受堆体初始含水量影响较大。初始含水量为60%条件下,堆置过程中NH3挥发损失总量最小(1.04 g·m2),但增加了 N2O排放损失;初始含水量通过影响堆体内部厌氧环境而影响CH4的排放,初始含水量为40%条件下,CH4排放损失最少,仅为1.89g·m-2,CH4排放呈现随着物料初始含水量越高而排放量越大的趋势。(4)与猪粪自然堆置处理(SS)相比,秸秆覆盖处理(CS)、添加生物炭处理(BS)和扩大堆体空隙处理(OS)等调控措施均能不同程度减少猪粪固体堆置过程中碳氮气体排放损失。3个调控措施可显著减少NH3挥发损失和N20排放损失,BS处理和OS处理表现更为突出,而3个调控措施对CH4排放损失无显著作用。(5)不同调控措施下猪粪固体堆置后形成有机肥施用于设施菜田(油菜)土壤后,在同等施氮水平下,与施用猪粪固体堆置肥料(SS)相比,秸秆覆盖处理(CS)、添加生物炭处理(BS)和扩大堆体空隙处理肥料(OS)能减少NH3挥发量和N2O排放量损失,且BS处理条件下设施油菜产量最高为5.42t·hm-2,在保证蔬菜产量的同时,减少气体排放损失效果显著。综上所述,畜禽养殖固体废弃物传统堆置过程中,碳氮气体排放受到环境因子影响,适宜的初始含水量参数下,优化管理方式可减少粪肥堆置-还田过程中气体排放损失,提高养分利用率。