涌泉根灌入滲土壤水氮運移特性試驗與數(shù)值模擬.pdf

1、本文通過在陜北山地紅棗實驗示范基地，采用大田實驗與理論分析及數(shù)值模擬相結合的方法,開展了涌泉根灌自由入滲和交匯入滲土壤水氮運移及濕潤體特性的研究，分析了不同灌水條件下對涌泉根灌水氮運移分布轉化的影響，建立了涌泉根灌水分入滲模型，取得了以下成果：
　　(1)涌泉根灌不同條件下自由入滲和交匯入滲不同方向濕潤鋒運移距離與時間符合冪函數(shù)關系。自由入滲條件下，灌水器埋深越深，各向濕潤鋒運移距離越?。荒蛩胤室簼舛仍酱?，各方向濕潤鋒運移距離越大

2、；建立了涌泉根灌自由入滲各方向濕潤鋒運移距離隨時間和灌水器埋深及肥液濃度變化的數(shù)學模型；建立了濕潤面橢圓方程；分析了灌水器間距和肥液濃度對濕澗體體積的影響。交匯入滲條件下，灌水器間距對各向濕潤鋒影響較小，但對交匯面濕潤鋒運移距離影響較大，灌水器間距越大，交匯而向上、向下濕潤鋒運移距離越??；肥液濃度越大，各方向濕潤鋒運移距離越大，交匯面向上、向下運移距離越大；建立了涌泉根灌交匯入滲各方向濕潤鋒運移距離隨時間和灌水器間距及肥液濃度變化的數(shù)學

3、模型；建立了交匯時間隨不同灌水器間距變化模型。
　　(2)隨著灌水器出水口距離越遠，土壤含水率越低。自由入滲條件下，灌水器埋深越深，土壤剖而含水率峰位出現(xiàn)位置越深，水分再分布過程中表面蒸發(fā)損失量越??；肥液濃度越大，相同位筒土壤含水率越大；建立了涌泉根灌自山入滲不同條件下土壤含水率與灌水器距離的關系模型。交匯入滲條件下，交匯入滲側土壤含水率降低幅度小于自由入滲側：灌水器間距越大，交匯面濕潤程度越低；肥液濃度越大，交匯面濕潤深度越深；

4、建立了涌泉根灌交匯入滲不同條件下土壤含水率與灌水器距離的關系模型；分析了不同因索對土壤水分分布的影響。
　　(3)隨著距離灌水器出水口越遠，土壤銨態(tài)氯含量越低。自由入滲條件下，灌水器埋深對銨態(tài)氮的影響主要集中在其分布及變化，灌水器埋深越深，銨態(tài)氮峰值出現(xiàn)位置越深，尿素水解速率越慢；肥液濃度越大，銨態(tài)氮含量越高，尿素水解速率越快。交匯入滲條件下，交匯入滲側銨態(tài)氮降低幅度小于自由入滲側；灌水器間距越大，交匯而銨態(tài)氮含灌水器間距越大，交

5、匯面銨態(tài)氮含量越低；肥液濃度越大，交匯面銨態(tài)氮含量越高；灌水結束后1到10天，銨態(tài)氮含量升高，10天到20天，逐漸降低，且隨著土壤深度越深，升幅越小。土壤硝態(tài)氮含量在入滲結束后，以土壤硝態(tài)氮初始值為分界線，形成淋洗區(qū)和積累區(qū)，隨著灌水器埋深越深，淋洗區(qū)域越深，積累區(qū)下移；隨著肥液濃度越大，淋洗深度越大。硝態(tài)氮含量在入滲結束后后3天內變化較小，3到20天內大幅度升高，且隨著土壤深度越深，升幅越小。分析了不同因素對土壤銨態(tài)氮分布的影響。