污水灌溉与施肥条件下氮素在土壤中迁移转化动态的初步研究

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1、中国农业大学硕士学位论文污水灌溉与施肥条件下氮素在土壤中迁移转化动态的初步研究姓名：甘露申请学位级别：硕士专业：农业水土工程指导教师：黄冠华2002.6.1硕：e学位论文摘要污水灌溉和施肥条件F，氮素在土壤与作物系统中迁移转化规律的研究，对于合理利用污水资源和合理施肥，最大限度提高水分和养分的利用率，减少硝态氮淋洗风险，具有十分重要的意义。本文研究以室内外试验为基础，以数值模拟为手段，开展相应的研究工作。在室内以NH。C1为对象，开展了均质土壤稳定流场下和一次灌水非饱和条件下Nil。+一N的迁移转化试验，同时利用批平衡

2、处理试验研究了NH4*的吸附特征，结果表明NH4*在土壤中迁移具有明显的延迟效应，NH。+的吸附特征可以较好地利用线性模型进行描述；在饱和条件下，NH4+一N在迁移过程中难以发生硝化反应，但在非饱和土壤中，NH。+一N在迁移过程中容易发生硝化反应；在一次灌水后，NO，。一N会被淋洗至计划湿润层深度以下的土层中。基于批平衡得到NH4+一N的吸附延迟系数，利用对流一弥散方程模拟NH。+一N在饱和土壤中的迁移过程，模拟结果与试验结果吻合较好。在室外进行了不同清污水灌水量与施肥条件下氮素迁移转化试验，同时进行了考虑根系吸收，硝

3、化和反硝化的田间非饱和N03-一N迁移转化模型的数值模拟，研究结果表明与施肥相比，污水灌溉对±壤中NO，一一N累积的贡献较小，所建立模型可用于模拟N03一N在土壤中的迁移。关键词：氮．旌肥，污水灌溉，运移转化APreliminaryStudyontheDynamicsofNitrogenTransportandTransformationinSoilsUndertheConditionsofIrrigationwithSewageEffluentandFertilizationAbstractStudyingonthe

4、mechanismofni口ogentransportandtransformationundertheconditionsoffertilizationandirrigationwithsewageeffluentisveryimportantforutilizationofsewageeffluentandfertilizerandpollutioncontr01．Basedonlaboratoryandfieldexperimentandnumericalsimulation，nitrogentransporta

5、ndtransformationhasbeeninvestigatedinthisdissertation．Inlaboratory．study，theexperimentsofNH4"一NtransportandtransformationhasbeenconductedwithcolumnspackedwithhomogeneoussandyloamyundersaturatedandunsaturatedconditionsMeanwhiletheadsorptionpattemofNH-一hasbeenstud

6、iedwithbatchequilibriummethod．Resultsindicatethatthetransportof＼H4+一Ninsoilsshowssigmficantretardation，andtheadsorptionpaaemofNH4+callbedescribednithlinearmodelItisalsoshownthat"NrH4+一Nexistsslightandmuchmorenitrificationphenomenoninsaturatedsoilsandunsaturateds

7、oilsrespectivel3-_AndN03一一NCallbeleachedtosoillayerbelowthewettingdepth．Thecon、’ection-dispersionequationu‘iththeretardationcoefficientyieldbymethodhasbeenadoptedtomodelNH4一--Ntransportinsaturatedsoil．simulationresultsarecomparedwellwithexperimentalresults．Infie

8、ldstudy，theexperimentonmtrogentransportandtransformationinsoilsw：tthdifferent：rogationiulthboth_around、、aterandseⅥageeffluent)andfertilizationlexeIshasbeenconducted．；