內(nèi)蒙古河套灌區(qū)農(nóng)田退水氮磷遷移特征及最優(yōu)施肥模式研究.pdf

1、黃河內(nèi)蒙古河套灌區(qū)是我國北方重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)。在其種植業(yè)不斷的發(fā)展過程中，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用的化肥、農(nóng)藥用量呈逐年加大的趨勢，并且農(nóng)田排水中N、P凈流失已超水環(huán)境負荷。據(jù)統(tǒng)計，灌區(qū)農(nóng)民每年用在農(nóng)作物上播撒的農(nóng)藥就達400多噸，這些化肥和農(nóng)藥除了被農(nóng)作物部分吸收外，其余都在農(nóng)田灌溉、下雨時隨退水進入各級排干溝，最后排入烏梁素海。減少農(nóng)田排水中污染物含量，控制河套灌區(qū)地下水污染，已成為當(dāng)前河套灌區(qū)亟待解決的一大難題。
　　本研究立足河套黃灌

2、區(qū)基本的農(nóng)田生產(chǎn)現(xiàn)狀，針對內(nèi)蒙河套灌區(qū)小麥向日葵間作模式，探索農(nóng)田退水過程中N、P遷移特征，揭示不同施肥水平下土壤養(yǎng)分含量在灌水作用下的變化關(guān)系，研究N、P在灌水后淋溶水中和在不同深度土層中含量的分布情況。掌握農(nóng)田排水過程中N、P在空間上的運移規(guī)律，為制訂面源污染物有效防治措施提供理論和實踐依據(jù)。
　　論文主要成果如下：
　　1.通過田間試驗取樣，分析農(nóng)田退水過程中土壤不同深度N、P隨時間變化規(guī)律及不同時期N、P隨土層深度的

3、變化規(guī)律。通過室內(nèi)土柱實驗，模擬大田0~200cm土層中不同深度N、P隨時間變化規(guī)律及不同時期N、P隨深度變化規(guī)律。通過HYDRUS-1D模型模擬土壤含水率、NO3--N隨時間運移變化具有較吻合的擬合結(jié)果，應(yīng)用HYDRUS-1D模型模擬農(nóng)田退水過程中N、P運移是合理可信的。
　　2.在試驗區(qū)內(nèi)對不同處理小區(qū)內(nèi)退水過程中淋溶水進行采集，分析不同時期淋溶水樣中TN、TP、NH4+-N、NO3--N隨深度變化規(guī)律，向日葵地與小麥地中不同

4、處理之間具有相同的變化趨勢。研究不同處理小區(qū)0~40cm、40~80cm、80~120cm側(cè)滲液中TN、TP隨時間變化情況，得出N、P在水平方向上的運移規(guī)律。
　　3.通過不同灌水與施氮處理，分析得出在優(yōu)化施氮與灌溉處理下，小麥及向日葵產(chǎn)量最高。在當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)灌水與施氮的基礎(chǔ)上節(jié)水節(jié)氮各20％，小麥產(chǎn)量可提高19.5%~31.85%，向日葵產(chǎn)量可提高16.37%~18.44%，說明在一定施氮量范圍內(nèi)，合理的施氮量會使小麥和向日葵產(chǎn)量達

5、到增產(chǎn)效應(yīng)，而過量的施氮反而不利于小麥和向日葵產(chǎn)量的增加。
　　4.對葵花作物N、P利用率進行研究，表明在當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)灌水施氮的基礎(chǔ)上節(jié)水節(jié)N各20%后，N的利用率提高了36.15%，對于P肥的利用率，常規(guī)灌水施肥處理與節(jié)水節(jié)N處理基本相同，節(jié)水20%后并不會影響作物對于P肥的利用程度。在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上節(jié)氮20%后，地表以下2m處土壤溶液N素流失量明顯小于常規(guī)施肥處理。
　　5.運用HYDRUS-1D模型對向日葵與小麥種植小區(qū)內(nèi)