保定東部平原區(qū)農(nóng)田土壤與地下水硝態(tài)氮變化規(guī)律研究.pdf

1、隨著社會的發(fā)展環(huán)境問題越來越多，地下水體污染也成為人們的重點(diǎn)關(guān)注領(lǐng)域。本文的研究區(qū)選在京廣鐵路以東白洋淀以西的保定東部平原區(qū)，以稍態(tài)氮為研究對象通過田間試驗(yàn)分析農(nóng)田土壤中硝態(tài)氮的變化規(guī)律，然后結(jié)合研究區(qū)相關(guān)的水文地質(zhì)資料與觀測數(shù)據(jù)運(yùn)用MODFLOW軟件建立研究區(qū)地下水溶質(zhì)運(yùn)移模型，通過軟件模擬來預(yù)測未來不同條件下地下水硝態(tài)氮的污染程度，并提出合理的控制措施，為生活與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供參考。
　　采取田間試驗(yàn)觀測與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法。在

2、研究區(qū)內(nèi)選擇典型種植農(nóng)田進(jìn)行田間試驗(yàn)觀測，包括土壤的物理性質(zhì)、0～200cm內(nèi)分層土壤的含水率、0～200cm內(nèi)分層土壤的硝態(tài)氮濃度、地下水位、地下水硝態(tài)氮濃度。通過對田間試驗(yàn)觀測數(shù)據(jù)與相關(guān)資料分析，得出降水與灌溉是影響土壤含水率的主要因素，降水與施肥是影響各層土壤內(nèi)硝態(tài)氮濃度分布的主要因素。在玉米生長期，0～200cm土層內(nèi)土壤硝態(tài)氮濃度呈單峰曲線分布;在小麥生長期，0～200cm土層內(nèi)土壤硝態(tài)氮濃度呈單調(diào)曲線分布。通過對各層土壤硝態(tài)

3、氮累積量的計(jì)算，得出土壤中的硝態(tài)氮有從淺層向深層淋失的規(guī)律。通過對試驗(yàn)田9眼井的年內(nèi)水位變化分析可以得出，地下水位的變化與降水、灌溉密切相關(guān);地下水硝態(tài)氮濃度的變化與土壤硝態(tài)氮的濃度變化相比具有滯后性，降水、施肥、灌溉是地下水硝態(tài)氮濃度變化的主要影響因素。
　　建立了能夠反映實(shí)際水文地質(zhì)條件并可以進(jìn)行模擬預(yù)測的地下水溶質(zhì)運(yùn)移模型。通過把2015年1月的地下水水位與地下水硝態(tài)氮濃度作為初始條件然后改變不同的降水、灌溉、施肥條件，組成

4、三種模擬方案，預(yù)測10年后研究區(qū)地下水水位與地下水硝態(tài)氮濃度變化。結(jié)果顯示，在不改變現(xiàn)有條件的情況下，到2015年研究區(qū)地下水水位下降了4m左右，地下水硝態(tài)氮濃度增加了18mg/L左右;在其他條件不變，地下水開采量為現(xiàn)狀75％的情況下，到2015年研究區(qū)地下水水位下降了2m左右，地下水硝態(tài)氮濃度增加了13 mg/L左右;在地下水開采量與施肥量都為現(xiàn)狀75％的情況下，地下水硝態(tài)氮濃度增加了5mg/L左右。可以通過控制地下水的開采量與施肥量