本文關(guān)鍵詞： 養(yǎng)分遷移 黑土坡地 土壤容重 降雨歷時 施肥方法　出處：《沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：黑土是我國最肥沃的土壤種類之一,黑土區(qū)土壤侵蝕情況日趨嚴(yán)重,而坡耕地更是東北黑土區(qū)土壤侵蝕最為嚴(yán)重的區(qū)域。在強降雨或不合理灌溉條件下,黑土坡地極易發(fā)生土壤養(yǎng)分流失,土地生產(chǎn)力下降,進(jìn)而引發(fā)糧食安全和環(huán)境惡化。因此,深入探尋黑土區(qū)土壤養(yǎng)分的流失機理,更好地保護(hù)我國黑土資源尤為重要。本研究在查閱相關(guān)資料,掌握我國黑土區(qū)土壤性質(zhì)、分析總結(jié)已有科研成果的基礎(chǔ)上,采用室內(nèi)人工模擬降雨的試驗方法,詳盡的探討和研究了在土壤容重、降雨歷時、施肥方式三種不同影響因素下,黑土坡地養(yǎng)分(氮、磷和鉀)的遷移、流失特征規(guī)律,進(jìn)一步揭示了農(nóng)業(yè)面源污染機理,并建立適合于東北黑土坡地的土壤養(yǎng)分流失數(shù)學(xué)模擬模型。本文主要研究結(jié)論如下:(1)土壤容重對黑土坡面養(yǎng)分流失的影響研究隨著土壤容重的增大,徑流系數(shù)變大,產(chǎn)流時間提早,入滲率減小,硝態(tài)氮流失量增加,同一時間段的徑流濃度提高。而磷離子和鉀離子的流失過程與硝態(tài)氮相比則有所不同。土壤容重在0.8～1.3 g/cm3間變化時,隨著容重增大,產(chǎn)流前20 min內(nèi)徑流水樣中速效磷和速效鉀溶質(zhì)濃度升高,而20～60 min內(nèi),溶質(zhì)濃度含量則由于土壤發(fā)生面蝕甚至溝蝕而隨容重呈相反變化。而當(dāng)容重增大至1.4 g/cm3時,磷離子和鉀離子溶質(zhì)濃度則有所降低。土層濕潤鋒深度隨土壤容重增大而變淺,容重為0.8 g/cm3時,濕潤鋒可達(dá)15 cm,容重為1.4 g/cm3時,僅淋失到地表11 cm深處。通過數(shù)學(xué)模擬分析得出,冪函數(shù),是較為適于模擬黑土區(qū),溶質(zhì)流失變化過程的模型。(2)降雨歷時對黑土坡面養(yǎng)分流失的影響研究通過黑土坡地非飽和土壤條件下養(yǎng)分遷移試驗研究,結(jié)果表明在降雨過程中,降雨歷時越長,表土養(yǎng)分流失越嚴(yán)重,累計徑流量與泥沙量和降雨歷時呈線性增長關(guān)系。降雨歷時在30～90 min間變化時,隨著降雨歷時的增加,土壤養(yǎng)分含量降低,20 min后逐漸趨于穩(wěn)定,當(dāng)降雨歷時增大至120min時,硝態(tài)氮含量變化不大,而磷離子和鉀離子溶質(zhì)含量則有所增加,磷離子增加幅度較鉀離子相比更為明顯。隨著降雨歷時的增加,磷離子以及鉀離子的濃度峰值變化不大,多出現(xiàn)在10cm表層土壤內(nèi),而硝態(tài)氮濃度峰值不斷加深。30,60,90和120 min降雨后,硝態(tài)氮濃度峰值分別位于土層7,8,10以及14 cm處;土層的濕潤峰也隨降雨歷時增大而增加,分別位于土層以下10,12,16和19 cm處,降雨120 min后,土層全部濕透。(3)施肥方法對黑土坡面養(yǎng)分流失的影響研究五種不同的土壤容重下,表層噴施和混施對黑土坡面產(chǎn)流過程和累計徑流量沒有明顯影響。而施肥方法對徑流中氮、磷、鉀濃度變化則有著極顯著的影響。不論土壤容重增大或變小,在產(chǎn)流初期,表層噴施處理下的溶質(zhì)濃度遠(yuǎn)高于對應(yīng)的混施處理,五種不同容重條件下表層噴施坡面徑流中硝態(tài)氮、可溶性磷和鉀離子初始產(chǎn)流時濃度分別為對應(yīng)混施處理的2.6～3.2、2.1～2.6和1.7～2.1倍。從養(yǎng)分流失總量來看,在相同容重條件下硝態(tài)氮流失量在表層噴施條件下是混施的9～11倍,磷離子流失量在表層噴施情況下是混施的7～10倍之間,速效鉀流失量在3～6倍之間。并隨著土壤容重增加,表層噴施與混施兩種施肥方法下的硝態(tài)氮和鉀離子的流失量差距縮小,而磷離子流失量差距則有所增大。當(dāng)土壤容重小于1.2 g/cm3時,表層噴施冪函數(shù)擬合系數(shù)要高于混施,當(dāng)坡面土壤容重大于等于1.2 g/cm3時,混施擬合系數(shù)高于表層噴施。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S157.1

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本文編號：1551102