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波涌灌间歇入渗水分与氮素运移特性试验研究

樊菊平  
【摘要】: 论文在查阅了大量国内外相关文献资料的基础上,结合国家自然科学基金项目“施肥条件下波涌灌溉农田氮素运移特性及有效利用研究”和陕西关中灌区的灌溉施肥等实际,采用室内试验和理论分析相结合的技术路线,研究了波涌灌间歇入渗特性及其影响因素。在此基础上,在国内率先开展了施肥条件下波涌灌间歇入渗氮素运移特性试验研究。 1、通过室内垂直一维积水入渗试验,从入渗量、入渗率、湿润锋、土壤含水量分布等方面分析了间歇入渗特性。研究表明,间歇入渗较连续入渗具有减渗、土壤含水量分布均匀、湿润锋运移速度慢等特点。 2、通过室内试验,研究了土壤质地、土壤容重、波涌灌周期间歇时间等因素对间歇入渗特性的影响。研究结果表明:在一定范围内,土壤间歇入渗的减渗率随土壤粘粒含量的增大而增大,随土壤容重的增大而减小,分别建立了减渗率与土壤容重和土壤粘粒含量之间的关系;在一定范围内,间歇时间越长,减渗率越大,周期间歇时间对不同土壤减渗效果影响不同。室内试验土柱边壁土壤裂缝对间歇入渗影响较大,由边壁土壤裂缝引起的优先流使间歇入渗减渗效果变差。 3、通过室内肥水入渗试验,研究了肥水入渗的NO_3~-运移和分布特点。结果表明:肥水间歇入渗的湿润锋运移速度较连续入渗的慢,浓度峰位置浅;间歇入渗土壤中NO_3~-分布较连续入渗的均匀,连续入渗的NO_3~-分布曲线比较陡;在再分布过程中,连续入渗土壤的NO_3~-含量减小幅度大,浓度峰运移的快。 西安理工大学硕士学位论文 一 4、通过室内肥水间歇入渗试验,研究了不同周期停水时间对间歇人渗土壤 NO3运移和分布的影响。结果表明:间歇时间越长,土壤中水分和 NO。一含量分布越 均匀,再分布过程变化越小。 5、通过室内入渗试验,研究了一定灌水定额下间歇入渗和连续入渗的水分 和NO。一分布特性。与连续入渗相比,相同灌水定额条件下间歇入渗率小,湿润锋 运移速度慢,含水量分布均匀,土壤剖面NO;一含量低且分布均匀;再分布过程中 水分和NO。含量减小得慢。 6、通过试验,研究了表施肥条件下土壤中水分和NO。一分布规律。表施肥条件 下,连续入渗土壤 NO;含量随土壤深度增大而增大,间歇入渗土壤中 NO。主要集中 在湿润锋附近,上层土壤中NO。含量很低。 7、通过室内表施与准施入渗试验,分析了两种施肥方式对土壤连续入渗和 间歇入渗水分和 NO。运移的影响。结果表明,连续入渗条件下表施与灌施在湿润 锋与含水量分布上差别不大,表施条件下的NO。一主要集中分布在湿润锋附近。


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