复水对水平土柱水氮迁移的影响研究

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目前,农业灌溉在各方面的研究特别是在水分运动方面的研究已趋于成熟,在养分运移规律方面的研究也是不少,但在灌溉后的降雨量及降雨时间这两个条件对田间土壤中养份运移规律方面的研究还不够完善,处在起步阶段。因此,本实验研究的便是在不同土壤容重、不同灌水条件下以及不同复水条件下土壤中水氮运移的规律,该研究对农业施灌有着重要的理论与实际意义。本论文采用室内试验结合理论分析的方法。在室内进行了不同容重(1.3g/cm3、1.4g/cm3、1.5g/cm3)、不同灌水量(1.8L、2.6L、3.4L)、不同复水量(0.3L、0.6L、0.9L、1.2L)和不同复水时间(灌后1天、3天、5天、7天等)对土壤中水氮分布规律的影响试验,结论如下:(1)在土柱试验中随土壤容重的增加,入渗率减小,最后趋于稳定;(2)不同容重条件下土壤含水率的分布趋势大体相同,都是在湿润体前端含水率较高,随着距离的推进含水率逐渐减小,在湿润体边缘下降较为迅速;(3)随土壤容重增大,硝态氮在湿润体尾部累积量减小。随时间的推移硝态氮含量均沿土柱纵深呈逐渐增大,当到达湿润体尾部时硝态氮的含量急剧增长。并且在不同灌水量条件下随着灌水后时间的延续,土壤水分再分布,湿润峰向前推进,硝态氮也跟随性的向前迁移,重新分布;(4)不同容重时土壤铵态氮含量沿土柱纵深呈现快速减小的趋势。在靠近入渗侧的湿润体范围内,土壤铵态氮含量随土壤容重增大而增大,在湿润体中部随土壤容重增大而减小,在湿润体末端(湿润峰范围内)趋于一致,说明土壤容重对土壤铵态氮的分布有重要影响;(5)复水后含水率分布趋势不变,但含水率均有了整体的增大,而且在湿润体后部复水量越大则含水率越大;(6)采用不同灌水量灌水后在相同时间内同一土柱断面铵态氮浓度随灌水量的增加而增加。同一灌水量在灌后不同的时间里,土柱土壤铵态氮的分布总体符合随土柱长度的变化铵态氮含量逐渐减少的规律,且随着灌后时间的推移铵态氮也向土柱纵深迁移,且滞后于水分的运移速度。灌水与复水的时间间隔越长复水量越大复水对土壤中铵态氮分布的影响就越大;(7)不同复水量硝态氮含量在湿润体靠近入渗端随复水量的增加而减少,在湿润体中部及湿润峰端随复水量的增加而增加。在湿润体边缘随着复水量的增大硝态氮浓度也随之增大,且随着复水后时间的推移大量硝态氮随着水分的运移向土柱深层推移。
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