近年来,区域性水资源短缺严重制约了灌溉农业的可持续发展,而咸水灌溉是缓解农业水资源紧张的有效途径之一。由于过度的抽取地下水,河北黑龙港地区已成为我国最严重的地下水“漏斗”区,该区域农业灌溉可利用水资源量逐年减少,然而该区域地下咸水和微咸水资源丰富,如果合理利用于农业灌溉,可以大幅减缓因水资源短缺对农业可持续发展带来的冲击。农田是温室气体重要排放源之一,开展农田温室气体排放相关研究,对于实现农业单元温室气体减排,减缓气候变化具有重要意义。本研究以河北黑龙港地区淡水资源短缺为研究背景,以咸水/微咸水安全利用为研究目标,探讨咸水（微咸水）灌溉对棉田土壤温室气体排放的影响,研究结果将有助于消除该区域因灌溉水质变化而带来的温室气体排放评估不确定性,并实现区域温室气体排放的精准评估,对揭示咸水灌溉的环境效应具有重要意义。本试验设计1、2、4、6、8、10g·L^-1共6个灌溉水质梯度处理（分别记为B1、B2、B3、B4、B5和B6）,系统研究了咸水灌溉对棉田土壤温室气体、土壤理化性质和棉花产量的影响。主要研究结果如下:（1）揭示了咸水灌溉对棉田温室气体排放的影响效应2019年棉花全生育期的土壤CO₂平均排放速率在152.39至332.47 mg·m^-2·h^-1之间,最大CO₂累积排放通量出现在B1处理(1273.31 g·m^-2),而最小CO₂累积排放通量出现在B6处理(584.48 g·m^-2)。土壤CH₄平均吸收速率在-5.16至-16.50μg·m^-2·h^-1之间,最大CH₄累积排放通量出现在B2处理(-66.39 mg·m^-2),而最小CH₄累积排放通量出现在B6处理(-21.44 mg·m^-2)。土壤N₂O平均排放速率在25.76-61.83μg·m^-2·h^-1之间,最大N₂O累积排放通量出现在B1处理(134.5 mg·m^-2),而最小N₂O累积排放通量出现在B6处理(73.18 mg·m^-2)。淡水处理（B1处理）下土壤CO₂、CH₄和N₂O平均排放速率分别为332.47 mg·m^-2·h^-1、-16.50μg·m^-2·h^-1和61.83μg·m^-2·h^-1。相比淡水灌溉,咸水灌溉能显著降低土壤CO₂、N₂O平均排放速率和CH₄平均吸收速率。随着灌溉水矿化度的升高,土壤CO₂、N₂O累积排放通量均呈递减趋势,且高矿化度灌溉水处理下CH₄累积吸收通量显著低于淡水灌溉处理。除此之外,2019年棉田全球增温潜势（GWP）也随灌溉水浓度升高而逐渐降低,GWP最大值出现在B1处理(13060.88 kg·hm^-2),最小GWP值出现在B6处理(6026.58 kg·hm^-2)（2）探明了咸水灌溉对棉田土壤理化性质的影响特征随着灌溉水矿化度的增加,棉田土壤含水量、电导率、pH、铵态氮含量呈递增趋势;与B1处理相比,咸水灌溉处理分别可以增加土壤含水量0.5-13.0%,电导率24.7-275.4%,pH 0.3-6.6%,土壤铵态氮含量0.6%-10.7%。而土壤有机质、硝态氮含量呈递减趋势,与B1处理相比,盐水灌溉处理的土壤有机质含量降低了0.2-7.1%,土壤硝态氮含量降低了1.4%-20.6%。（3）阐述了咸水灌溉对棉田土壤胞外酶活性和微生物的影响不同矿化度咸水灌溉明显改变了棉田土壤胞外酶活性。与淡水灌溉相比,咸水灌溉下土壤木糖苷酶活性、β葡萄糖苷酶和磷酸酶活性降低,而纤维素二糖酶、α葡萄糖苷酶和乙酰氨基葡萄糖苷酶活性增强。同时,咸水灌溉也改变了土壤微生物对碳源的利用能力,试验表明高矿化度灌溉水处理下土壤微生物活性显著高于淡水灌溉。（4）咸水灌溉对棉花产量的影响随着灌溉水矿化度升高,籽棉产量呈先增加后降低趋势。B2处理棉花产量最高,为3672.02 kg·hm^-2。与B1处理相比,B3、B4、B5和B6处理棉花产量分别降低3.6%,6.7%,27.9%,34.9%,其中,B5和B6处理籽棉产量与B1处理间的差异达显著水平。综合考虑棉花产量、棉田温室气体排放特征及土壤理化性质,建议试验区咸水畦灌棉花的灌溉水矿化度≤6 g/L。（5）咸水灌溉下温室气体排放与土壤环境因子间相互关系土壤CO₂、N₂O排放量和CH₄吸收量与土壤含水率、电导率、pH和铵态氮含量间存在显著负相关关系,与土壤有机质和硝态氮含量存在显著正相关关系。有关温室气体与土壤胞外酶和微生物活性间相互关系有待今后进一步深入研究。