冬小麦—夏玉米轮作下灌溉农田水氮平衡的定量评价

本文以农大曲周实验站连续四年（1998．10-2002．9）的田间试验资料为基础，对曲周县冬小麦—夏玉米轮作下，灌溉农田的水分和氮素运移规律进行了定量化研究，建立并验证了农田水氮联合动力学模型，探讨了不同下边界条件对计算农田水分渗漏量的影响，并对灌溉农田的水氮平衡及水氮资源利用效率进行了分析评价，同时还对计算农田水分渗漏和氮素淋失的三种方法（Darcy定律、水量平衡法和动力学模型）进行了比较评价。全文主要结论如下： Darcy定律计算的冬小麦期四年水分渗漏量平均为134mm，水分利用效率为1.8 kg m-3，氮素淋失量为15kg N ha-1，氮肥利用率为20kg kg-1；夏玉米期水分渗漏为72mm，水分利用效率为1.1 kg m3，氮素淋失量为6kg N ha-1，氮肥利用率为33kg kg-1。 采用地下水埋深下边界，动力学模型计算的水分渗漏动态与Darcy定律计算的结果较一致，最符合当地的实际情况。 氮素平衡分析结果表明，作物吸氮是氮素平衡中最主要的消耗项。冬小麦期作物吸氮量(147kgNha-1)高于夏玉米期作物吸氮量(123kg N ha-1)。受光温条件限制，冬小麦期氮素净矿化量(4.9-69.8kgNha-1，占施肥量的1.4-23.0％)比同年玉米期的净矿化量小(39.5-82.1kgN ha-1，占施肥量的21.2-55.4％)。 三种方法计算的A和B剖面水分渗漏和硝态氮淋失的结果比较一致，C剖面的差异性较大。原因是C剖面地势稍高，大水漫灌时C剖面的实际灌水量偏低。