肥液浓度对不同形态氮素在土壤中运移转化特性的影响

摘要

为揭示肥液(尿素)浓度影响下土壤湿润体中不同形态氮素的运移转化规律,选取黏壤土和砂壤土作为肥液入渗试验供试土壤,量化分析肥液浓度对土壤累积入渗量和不同形态氮素在分布和再分布过程中运移转化特性的影响。结果表明:相同入渗时间内土壤累积入渗量随肥液浓度的增大而增加,Kostiakov公式的入渗系数与肥液浓度呈现线性关系,建立并验证了考虑肥液浓度影响的土壤累积入渗量估算公式,模拟值与实测值具有较高的一致性,两者间的相对误差绝对值均值均<8.0%;入渗结束时,土壤湿润体相同位置处的尿素态氮、铵态氮(NH_(4)^(+)-N)和硝态氮(NO_(3)^(-)-N)含量均随肥液浓度的增大而增加;NH_(4)^(+)-N主要分布在土壤湿润体深度20 cm以上,尿素态氮和NO_(3)^(-)-N含量随着湿润体深度的增大呈现下降趋势;再分布过程中,土壤湿润体中尿素态氮含量随再分布时间的增加整体呈现减小趋势,且黏壤土和砂壤土湿润体中的尿素态氮分别在再分布5,3天时基本水解完成;NH_(4)^(+)-N含量呈现先增加后减小的趋势,黏壤土湿润体中的峰值约出现在再分布3~5天,而砂壤土约在再分布3天;黏壤土湿润体中NO_(3)^(-)-N含量呈现先增加后减小的趋势,其峰值约在5~10天,而砂壤土中NO_(3)^(-)-N含量在再分布10天时,始终保持在较高水平。研究结果为农田灌溉施肥系统的设计和管理提供理论基础和技术支撑。