基于TASCC的典型农田溪流氨氮滞留及吸收动力学模拟

摘要

为揭示农田溪流氨氮滞留的动态变化性,选择NaCl为保守示踪剂、NH4Cl为添加营养盐开展野外瞬时投加示踪实验.在此基础上,采用TASCC方法和养分螺旋指标定量刻画NH4+-N滞留动态,并以Michaelis-Menten模型(M-M方程)模拟NH4+-N吸收动力学特性.结果表明:背景浓度的NH4+-N吸收长度Sw-amh变化范围为93.94～295.54m,平均值为177.41m;质量传输系数Vf-amb变化范围为0.16～0.38mm/s,平均值为0.26mm/s;吸收速率Uamb变化范围为0.16～0.38mg/(m2·s),平均值为0.26mg/(m2.s).由M-M方程模拟得到的NH4+-N最大吸收速率Umax为0.59～1.38mg/(m2·s),半饱和常数Km为1.10～5.03mg/L.NH4+-N在从背景浓度到饱和浓度区间范围内展现出的Sw-add dyn、Utot-dyn和Vf-tot-dyn动态变化性,验证了TASCC解析NH4+-N滞留动态和吸收动力学特征的可行性和有效性.