白洋淀流域厚包气带硝态氮迁移转化过程及其主控因素

作     者：李冲 檀康达 郑文波 刘丙霞 王仕琴 

作者机构：甘肃省农业工程技术研究院 中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心/中国科学院农业水资源重点实验室/河北省节水农业重点实验室 中国科学院大学 

出 版 物：《中国生态农业学报(中英文)》 (Chinese Journal of Eco-Agriculture)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家重大科技专项项目(2021YFD1700500) 河北省创新能力提升计划项目(225A3902D)资助 

主　　题：硝态氮 迁移与转化 厚包气带 白洋淀流域 

摘      要：白洋淀流域位于华北平原西部， 受地下水过量开采和农业过量施肥的双重影响， 平原区包气带厚度增大、氮储量增加， 目前关于流域尺度受地貌类型控制的厚包气带土壤剖面氮素迁移转化过程仍不明确。本文选择白洋淀流域平原农区两个典型的冲洪积扇不同地貌类型的9个深层（0～20 m）土壤剖面， 结合水化学和氯离子平衡分析的方法， 研究不同地貌沉积类型农田厚包气带硝态氮(NO3--N)累积和淋失特征、转化过程及其影响因素。结果表明：1)由地貌类型影响的土壤质地决定着包气带土壤NO3--N累积和淋失量的空间差异性分布， 20 m土壤剖面NO3--N累积量变化范围为352.7 ～ 3276.7 kg·hm-2， 根系层以下土壤NO3--N淋失通量变化范围为9.8 ～ 252.0 kg·hm-2·a-1， 且从冲洪积扇上游至下游湖泊洼地区NO3--N累积量增加、氮淋失量降低; 2)0～20 m土壤剖面上均存在硝化反应， 以砂土为主的冲洪积扇深层土壤因硝化和反硝化共同作用引起硝态氮峰值变化， 而在以粘土为主的泛滥平原反硝化反应主要发生10 m以上包气带中。该研究可为白洋淀流域及雄安新区面源污染阻控和水环境保护提供科学支撑。