滴灌施肥灌溉条件下水氮运移的数学模拟

摘要

基于土壤水分运动的动力学方程和溶质运移的对流-弥散方程，建立了地表滴灌施硝酸铵(NH4N03)条件下水分和硝态氮在土壤中的运移模型，利用商业化软件HYDRUS-2D对模型进行了求解．为了验证所建立的模型，分别在壤土和砂土两种土壤上进行了不同滴头流量、灌水量和肥液浓度下的湿润距离、土壤含水率和硝态氮、铵态氮分布试验．模拟结果与试验数据的对比表明，利用HYDRUS-2D求解所建立模型得到的湿润距离随时间的变化过程、土壤含水率和硝态氮分布与实测值吻合良好。因此，HYDRUS-2D软件可以作为预测滴灌施肥灌溉条件下水分和氮素在土壤中的运移的有效工具．为了提高模拟精度，建议软件在对地表饱和区变化动态的描述上作进一步改进．