作为全球重点关注的温室气体之一，水库系统中的氧化亚氮（N2O）排放表现出很大的时空变异性，因此难以对N2O的全球温室气体（GHGs）贡献进行准确估算。由于筑坝改变了河流原有的水力停留时间以及水深，水力负荷被认为是控制水库系统N2O排放的重要因素。通过对我国西南乌江流域具有不同水力负荷条件的梯级水库系统N2O排放通量及其相关环境参数进行分析，结果表明，N2O排放通量表现出明显的时空变化趋势，其中硝化作用是这些水库系统N2O生成的主要途径，而季节性的溶氧（DO）分层对于N2O的产生起着重要的控制作用。进一步分析证明，水力负荷是调节水库系统硝化反硝化过程和DO分层的先决条件。本研究结论将有助于水库系统N2O排放对全球温室气体的贡献评估。