受淹农田土壤-上覆水氮磷迁移特征模拟研究

作     者：杨继伟 汤广民 李如忠 袁先江 袁宏伟 蒋尚明 YANG Jiwei;TANG Guangmin;LI Ruzhong;YUAN Xianjiang;YUAN Hongwei;JIANG Shangming

作者机构：安徽省水利部淮河水利委员会水利科学研究院安徽蚌埠233000 水利水资源安徽省重点实验室安徽蚌埠233000 合肥工业大学资源与环境工程学院合肥230009 

出 版 物：《灌溉排水学报》 (Journal of Irrigation and Drainage)

年 卷 期：2018年第37卷第12期

页      面：71-77页

学科分类：09[农学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51579061) 国家青年科学基金项目(51409002) 安徽省水利科技计划项目(slkj201603) 安徽省水利科学研究院青年创新基金项目(sk201708) 

主　　题：受淹试验 农田土壤 氮磷流失 控制排水 

摘      要：【目的】研究受涝农田土壤中氮磷流失规律及上覆排水中氮磷释放特征,探求合理的排水时间。【方法】基于原状土试验测坑开展大豆淹水试验,分析了淹水前后土壤中氮磷变化量、淹水过程中土壤pH值、Eh值以及上覆水中氮磷质量浓度的变化。【结果】随着淹水历时延长,土壤氮磷损失率增加,2次试验淹水结束较淹水前土壤全氮、全磷损失率均值约为7.63%和3.17%,碱解氮降低17.84%,有效磷增加8.65%;上覆水中TN、NH4+-N和NO3--N质量浓度在淹水第1天增速较快,分别达到0.405、0.192和0.209 mg/L,2～4 d时间内TN质量浓度缓慢增加,NH4+-N和NO3--N质量浓度之和减少为0.226 mg/L,第4天至淹水结束,TN和NH4+-N质量浓度增加,NO3--N质量浓度继续降低,整个淹水过程无机氮质量浓度占总氮比例由98.5%降至54.4%;淹水过程中上覆水含磷量不断增加,呈现二次多项式变化特征,淹水结束TP质量浓度为0.615 mg/L,其中可溶性磷酸盐占TP质量浓度的80.5%～91.6%;淹水后,受试土壤的pH值和Eh值降低,进一步增强了土壤中氮磷向上覆水迁移的能力。【结论】综合考虑受淹农田氮磷迁移特征和作物产量等因素,农作物在受淹后应采取控制排水措施,以减少氮磷随地面排水的流失。大豆花荚期受淹后第3天为最佳排水时机。