太湖地区农田土壤中硝态氮垂直运移的规律

用模拟土柱和田间定期采样的方法对太湖地区农田土壤中硝态氮垂直运移规律进行了研究.结果表明,在饱和条件下,硝态氮垂直运移过程的穿透曲线呈现不对称形状和拖尾现象,主要由于土壤中存在着动水和不动水的比例不同和土壤的物理性质所致.在非饱和条件下,硝态氮运移过程的时间明显加长,穿透曲线的峰值增高,优先流不明显,穿透曲线平缓.与硝态氮结合的阳离子价数对硝态氮的垂直运移没有影响.试验区的硝态氮在土壤中的含量随季节的不同而呈现规律性的变化,冬、春季硝态氮在土壤中的含量较高;夏、秋季则较低.地下水中的硝态氮污染现象不显著,主要由于土壤质地黏重,阻碍了硝态氮向地下水中的运移.

典型地区饱和土壤中硝态氮垂直运移及拟合

采用室内土柱模拟的方法 ,研究了封丘地区农田土壤中硝态氮垂直运移规律 .结果表明 :在饱和条件下 ,不同浓度硝态氮溶液 (10 0mg·L-1、2 0 0mg·L-1)处理的土壤 ,硝态氮运移的穿透曲线间无明显影响 .用含有不同价态陪伴阳离子 (K+ 和Ca2 + )的硝态氮溶液处理黄潮土 0～ 30cm土层和风沙土 ,硝态氮运移的穿透曲线基本重合 ;而陪伴Ca2 + 硝态氮溶液处理的黄潮土 30～ 6 0cm、6 0～ 90cm土层中硝态氮出流时间具有滞后效应 .硝态氮溶液全部运移出土体所需时间越长 ,穿透曲线越平缓、峰值越低 .CXTFIT2 . 0数学模型估算的稳定水流条件下饱和土壤中硝态氮淋失量具有较高精度 ,相关系数均达到极显著水平 .

硝态氮垂直运移过程中的影响因素研究

用模拟土柱的方法对黄淮海平原主要土壤类型中硝态氮垂直运移的影响因素进行了研究。结果表明:在水分饱和条件下,硝态氮的垂直运移过程主要受土壤粘粒含量的影响,随着粘粒含量的增加硝态氮出流的时间推迟,硝态氮的穿透曲线的峰值变低、峰面分布变宽;在非饱和条件下硝态氮的穿透曲线变得不规则,有明显的拖尾现象,硝态氮运移的时间增长,穿透曲线变得平缓;示踪剂的流速对硝态氮运移有较大的影响,流速大的穿透曲线峰值高于流速小的穿透曲线峰值,且出流的时间和达到平衡的时间提前;不同价态阳离子由于带的电荷量不同,对硝态氮运移略有影响,表现为与硝态氮结合的高价阳离子产生的穿透曲线的峰值略高于低价阳离子;不同浓度的硝态氮示踪剂对硝态氮运移也有影响,在重力势和溶质势的共同作用下,浓度越高出流速度越快,穿透曲线峰值也高,完成出流的时间也迅速。

田间条件下^(32)P在淹水水稻土中的垂直运移

在田间条件下 ,采用同位素 ( 3 2 P)标记的方法在太湖地区土壤较具代表性的宜兴和常熟两地研究了可溶性磷进入水田后的垂直运移情况。结果表明 :可溶性磷施入水田后 ,较非淹水环境更易于向下迁移 ,其迁移距离明显增加。在 0～ 30cm的土层中均有3 2 P的痕迹 ,但大部分磷仍集中滞留于表层土壤 ,0～ 5cm土层中的3 2 P占总量的近 5 0 %。不同的水稻土中磷的垂直迁移情况略有差异 ,可能是由于不同的土壤中3 2

扎龙湿地包气带土壤水分垂直运移的稳定同位素研究

实测了扎龙湿地包气带土壤水以及芦苇的稳定同位素变化,通过建立模型和分析数据展开了湿地包气带土壤垂向水流运动情况的同位素示踪研究,分层计算了土壤水垂直运移量,建立起时段内通过土壤某一水平断面的土壤水垂直运移量与时段降雨量、时段土壤含水量变化的关系,分析结果对确定湿地垂向水流补给有重要意义。

三江平原典型湿地土壤硝态氮和铵态氮垂直运移规律

选择三江平原小叶章湿地不同水分带上的两种土壤类型（草甸沼泽土和腐殖质沼泽土）为研究对象,运用模拟土柱的方法,研究了两种土壤中硝态氮和铵态氮的垂直运移规律。结果表明：在水分饱和条件下,两种土壤的硝态氮和铵态氮穿透曲线均符合Gauss单峰模型（R^2≥0.85）,其运移过程主要受粘粒含量的影响;随粘粒含量增加,硝态氮和铵态氮穿透曲线整体上峰值降低,峰面分布变宽,但不同土壤各土层间也存在一定差异,原因与不同土层水分构成、溶质运移方式以及硝化-反硝化作用的差异有关;溶质浓度加倍后,两种土壤0～20 cm土层中硝态氮和铵态氮的穿透曲线也符合Gauss单峰模型（R^2≥0.88）,但其峰值、形状及出流时间均发生不同程度的变化,原因与浓度改变前后土壤水分构成、溶质运移方式的差异有关,铵态氮还与土壤胶体对其吸附饱和程度的差异有关;两种土壤表层的硝态氮和铵态氮垂向迁移能力较强,当湿地水分增加后将不利于有效氮的保持。

利用染色分析法确定农田土壤中硝态氮垂直运移的研究

利用农田土壤剖面染色并结合田间硝态氮示踪的方法，研究了太湖地区典型的水稻土一白土剖面中优势流和硝态氮在土壤剖面中的运移规律。结果表明：染色法可以分析土壤剖面中大孔隙的分布状况和优势流的路径；染色面积越大的土层，表明该土层的大孔隙含量就越高。在白土剖面上，表层的大孔隙含量最高，20～30cm和55～100cm土层以下大孔隙含量都很低。在田间条件下，优势流是影响硝态氮迁移的主要因素；白土剖面中优势流直接影响的最大深度为78cm，对地下水的影响很大。本试验中地下水的硝态氮含量比未试验前增加了10多倍，这对环境安全影响极大。

颤蚓对水田沉积物颗粒垂直运移的生物扰动效应

[目的]研究颤蚓扰动对水田沉积物颗粒垂直运移的作用,探讨底栖环节动物在水层-底栖界面耦合过程中的生物扰动作用和机制。[方法]以化学性质稳定的玻璃珠作为示踪颗粒,对比分析水田沉积物颗粒垂直运移在有/无颤蚓活动时的差异。[结果]颤蚓扰动10 d后,沉积物表层示踪颗粒有41.3%向下迁移,最大迁移深度为9.4 cm,垂直迁移率为1.370×10-3/(g.cm2.d)。6 cm深处的示踪颗粒分别有25.8%和17.3%在扰动后向上和向下迁移,向上和向下最大迁移距离分别为5.2 cm和2.7 cm,垂直向上和向下迁移率分别为8.557×10-4/(g.cm2.d)和5.738×10-4/(g.cm2.d)。[结论]颤蚓通过自身的活动,使水田表层和深层沉积物颗粒在垂直方向上发生运移,改变了沉积环境。

3种母质砖红壤中钾素垂直运移特征初步研究

为研究花岗岩、片麻岩和玄武岩发育的砖红壤上钾素垂直运移特征,试验设置施肥和不施肥处理,利用田间大型土壤溶液渗滤装置,定位抽取不同母质土壤在垂直距离20、60、100、200 cm处的土壤溶液,并对溶液中K+浓度变化做连续研究。结果表明:施肥可增加花岗岩发育的砖红壤中钾素(肥料中)垂直运移的距离,对片麻岩、玄武岩发育的砖红壤上钾素垂直运移影响不大;施肥后,肥料中的钾素在不同母质土壤中垂直运移的距离不同。试验期间,在片麻岩发育的土壤上肥料中的钾素运移到20 cm处需时12~17 d,最大可运移到100 cm处;在花岗岩发育的土壤上肥料中的钾素可运移到20 cm处,需时2~3 d;在玄武岩发育的土壤上肥料中的钾素无明显移动迹象。

吸附丝法研究油气垂直运移理论

本文首次采用新型采样工具吸附丝研究总烃垂直运移规律,发现了烃类在泥岩中双向排烃的特征,证实了渗滤、扩散和微渗逸在油气垂直运移中的作用.

砂页岩发育的砖红壤上氮和钾素垂直运移特征初步研究

为探讨砂页岩发育的砖红壤中N、K垂直运移特征,本试验设置施肥和不施肥处理,利用田间大型土壤渗滤装置,抽取在20、60、100和200 cm土层处的土壤溶液,并对其硝态氮、铵态氮、K+浓度变化做连续研究。结果表明:(1)施肥可加剧砂页岩发育的砖红壤中铵态氮、硝态氮和K+的垂直运移,但对硝态氮在土层中垂直运移的深度影响不大;(2)施肥后,在砂页岩为母质的土壤上,硝态氮运移可到200 cm处,需时105 d,铵态氮可运移到60 cm处,需时49～76 d,K+可运移到20 cm处,需时12～17 d。

5种不同母质土壤上硝态氮垂直运移特征初步探讨

利用田间大型土壤溶液渗滤装置,定位抽取不同母质土壤在20、60、100、200 cm处的土壤溶液,并对溶液中硝态氮浓度变化做连续测定,通过土壤溶液中硝态氮浓度随时间的变化,初步探讨不施肥条件下5种不同母质土壤硝态氮垂直向下运移特征。结果表明,不同母质土壤上硝态氮垂直运移的距离不同,在花岗岩、玄武岩发育的土壤上硝态氮有垂直移动到60 cm处的迹象,在片麻岩发育的土壤上硝态氮有垂直移动到100 cm处的迹象,在浅海沉积物、砂页岩发育的土壤上硝态氮有垂直运移到200 cm处的迹象。总体上来看,硝态氮在5种土壤20、60、100 cm处可移动的浓度含量存在差异,其多少顺序可基本概括为:砂页岩、片麻岩发育的土壤>浅海沉积物、玄武岩发育的土壤>花岗岩发育的土壤。

典型红壤中硝态氮垂直运移的模拟比较

采用室内试验和模型拟合研究了中国科学院桃源农业生态实验站径流小区典型红壤中NO3--N运移规律和动态变化。通过室内模拟土柱淋溶试验探讨了硝态氮在稳定流场、饱和均质土壤中的时间空间变化过程;分别用HYDRUS-1D和CXTFIT软件模拟硝态氮在土壤中的运移,通过求解反问题,拟合硝态氮的穿透曲线(BTC曲线),估算土壤水力学参数,并对比了两种模型的拟合结果。试验结果可为预测硝态氮对当地地下水环境的影响提供依据。

土壤水分垂直运移建模与优化

在滴灌条件下,滴头流量对土壤的水分运移影响很大,是影响作物生长的主要因素。依据滴灌条件下土壤水分垂直运移的观测数据,建立滴头流量与水分垂直运移距离的传递函数模型,利用粒子群优化(PSO)算法对模型的各个参数进行辨识与优化。在同一滴头流量下,比较不同土壤水分垂直运移模型的动态变化,验证了土壤水分垂直运移传递函数模型在不同流量下的有效性,为实现作物根系所需水分垂直运移距离的反馈调节,有效地保证作物根系所需的水分,减小水资源浪费创造了条件。

济源凹陷油源追踪及烃类垂直运移作用

济源凹陷为一中、新生代复合型断陷．下第三系原油为轻质、低硫原油，与下伏中生界（Ｔｔ－Ｊ２）湖沼相生油岩抽提物具有同源性，而与下第三系泥岩抽提物回然相异。后邓断裂是烃类垂直运移的良好通道，中生界生成的烃类沿断裂经过了约３０００－４０００ｍ的垂直运移而聚集成芷。长距离的垂直运移造成了原油中ｒ－蜡烷的富集，作为运移通道的断裂发育时间、规模等控制了浅层油芷的分布．

氮、磷、钾素在土壤中垂直运移研究现状

随着土壤溶质运移理论研究的逐渐深入以及化肥施用后利用率低,环境污染严重等问题日益突出,人们开始越来越多的关注氮、磷、钾素在土壤中的运移情况,并做了大量的研究工作,文章主要对当前氮、磷、钾素在土壤中垂直运移研究现状进行简单概述,以期为我国南方砖红壤上氮、磷、钾素垂直运移研究提供相关的理论依据。

施用生物质炭对红壤中硝态氮垂直运移的影响及其模拟

为研究在红壤中施用生物质炭后硝态氮的垂直运移规律,采用室内土柱模拟的方法,分别按照炭土比为0、2.22%(5 t·hm-2)、4.45%(10 t·hm-2)、8.95%(20 t·hm-2)、13.37%(30 t·hm-2)和17.80%(40 t·hm-2)设置混合土壤,并采用CXTFIT 2.0模型对试验结果进行拟合.结果表明:在饱和条件下,不同生物质炭添加比例下,硝态氮运移的穿透曲线发生明显变化.不同处理的硝态氮相对浓度(C/Co)峰值、淋溶速率和累积淋失量随生物质炭添加量的增加而显著降低.各穿透曲线尾部均存在一定的拖尾现象,且随生物质炭添加量的增加拖尾现象越显著.对硝态氮穿透曲线的影响因素分析可知,生物质炭影响了土壤的容重、有机碳、孔隙度、阳离子交换量(CEC)等物理性质,进而导致各处理硝态氮穿透曲线发生了变化.采用CXTFIT 2.0数学模型模拟硝态氮在土壤中的运移,硝态氮的穿透曲线拟合值与实测值呈显著正相关,相关系数均>0.850,能够很好地对土壤硝态氮运移和运移参数进行预测,试验结果可为预测生物质炭施用对地下水体环境硝态氮的影响提供科学依据.

理想条件下氡及其子体垂直运移实验数据分析

对氡及其子体的长距离运移实验数据进行了分析,发现利用氦氡团簇解释氡的快速向上运移,α粒子的数量远远不够.如果假定氡有很强的从空气中吸附氦气的能力,从而获取足够的氦组成氦氡团簇垂直运移,则又与相关实验中加有氦气后氡及其子体向上、向下运移概率与自然状态相同的结论矛盾.提出氦氡团簇可能不是氡具有快速向上运移能力的主要原因,氡的快速向上运移能力可能另有更深层次的原因,有待进一步深入研究.

对理想条件下Rn及其子体垂直运移实验数据的再分析

当1个Rn与8个以上的He原子结合成团簇后,该团簇可以克服重力向上运移;当与1个Rn结合的He原子少于8个时,该团簇将向下运移.因此向上运移的RnHe团簇的平均原子数要明显大于向下运移的RnHe团簇的平均原子数.对Rn及其子体的长距离运移实验数据进行分析表明:在不考虑扩散的情况下,平均每个Rn需要与7.5个He原子结合,则铀矿石源所能提供的He原子数量可能不够;如果考虑扩散的情况,平均每个Rn只需与4.26—5.57个He原子结合,则铀矿石源可以提供足够数量的He.这一推导结果说明,在采用团簇运移机制解释Rn及其子体垂直运移实验结果时,不能忽略扩散运移的存在.