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再生水灌溉地区氮素在土壤中的运移规律模拟的研究

作　者: 刘昆鹏
导　师: 王韶华；刘群昌
学　校: 北京工业大学
专　业: 水利水电工程
关键词: 速效氮再生水灌溉运移转化
分类号: S153.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

解决水资源短缺和水环境污染问题是我国长期而艰巨的任务。利用经处理后的再生水灌溉,是再生水资源化的重要方式,具有增加供水量和减少再生水排放量的双重效能,且可降低再生水处理成本,增加土壤肥力。氮素是污废水中的主要污染物,又是作物生长不可或缺的营养元素。研究氮素在土壤与作物系统中迁移转化规律,对于合理利用再生水资源,最大限度提高水分和养分的利用率,减少硝态氮淋洗对水环境的污染,具有十分重要的意义。改革开放以来,我国畜禽养殖业一直保持持续发展的势头。我国畜禽养殖业的发展改善了农业生产结构,促进了农村经济发展,但由于其废弃物排泄量大,污染物含量高,处理设施不足,恶化了生态环境,制约了地区经济的可持续发展。因此,加强畜禽养殖污染的治理和资源化利用已成为农业和谐发展的重要课题。本文结合北京市重大科技攻关项目“北京市再生水灌溉利用示范研究”(H030730040230),利用畜禽养殖场再生水实施果树大田灌溉,研究速效氮在土壤中分布规律的模拟研究。本文应用当前较先进的Hydrus-2D模型来模拟根区速效氮浓度在不同深度随时间的变化规律,通过调查、试验等手段,确定气候、作物、土壤等参数,建立了适应该再生水灌溉的氮素模拟模型,并经灌溉试验验证,模型模拟精度较高,灌水12天后,20cm、40cm、60cm深度处速效氮的浓度绝对误差分别为0.0001、0.0003、0.0012。模拟结果表明,在灌溉期内,土壤中氮素的含量随灌溉水中氮素浓度的增加成比例增加;随灌水量的增长而增长;灌水频率在10天以内造成氮素在土壤中的累积。进而,本文利用所建立的模型,对不同灌溉制度下的氮素运移进行了模拟预测,并对小麦、玉米生长情况下的速效氮分布进行了模拟计算,对建立再生水水灌溉制度提出了建议,对于科学、合理的进行再生水灌溉具有指导意义。

再生水灌溉地区氮素在土壤中的运移规律模拟的研究

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