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磷是植物体生长发育必不可少的元素。为了促进农业生产增收,大量的磷肥投放到农田土壤中,施入土壤中的磷肥仅有部分能被农作物吸收利用,剩余部分的磷积聚在土壤中,随着时间推移,土壤中磷日积月累,使土壤处于富磷的状态。在洪泛区,洪水淹没-退却的过程会导致土壤中的磷随着地表径流流入河湖中,甚至在土壤中发生纵向的迁移,增加了湖泊和河流富营养化的风险。当洪水淹没土壤时,磷从土壤中解析出来,溶解在水中形成可溶性活性磷(SRP),并在洪水退落后,随水流进入到河流湖泊中,造成了水体的富营养化问题。因此,针对洪水变化的规律,研究在变化淹水条件下土壤中磷的迁移转化机理非常重要,研究结果可为农业面源污染引起的水体富营养化的治理提供科学依据。本文以碱性农田土壤为研究对象,采用室内土柱模型实验并结合土壤对磷吸附理论知识,分析在淹-排-淹-排-淹条件下,磷在土壤剖面上的迁移转换规律,并建立一维水流运动模型和溶质迁移模型,进一步分析了SRP在土壤剖面迁移及吸附规律。通过实验研究及模拟预测本文得出:(1)淹排水对上覆水和不同深度孔隙水磷的变化规律分析。研究表明,Langmuir等温吸附模型用于拟合土壤对磷吸附结果效果最好,确定实验土样对磷最大吸附量为335.57mg·kg-1土;通过分析室内土柱SRP迁移实验结果,总结得到在土柱土壤剖面上SRP浓度分布差异性较大,其SRP浓度变化范围在0.22.5mg·L-1之间。第一次淹水期间,上覆水SRP浓度在335 mg·L-1之间,而观测点SRP浓度在0.22.5mg·L-1之间,随着淹水天数的增加,上覆水SRP浓度降低,观测点SRP浓度增加,土壤剖面上SRP最高浓度出现在深度5cm观测点位置,其在淹水第19d出现最高浓度为2.5 mg·L-1。随着深度增加,SRP浓度最高浓度不断降低。随着淹水次数的增加,上覆水SRP浓度从34.5 mg·L-1降低到0.3 mg·L-1,深度5cm观测点SRP浓度从2.5 mg·L-1降低到0.08 mg·L-1,其他观测点从0.7mg·L-1降低到0.08 mg·L-1。(2)淹排水对土壤总磷和各种形态无机磷转化的规律分析。研究表明,第一次淹水后,土壤剖面上总磷(TP)含量增加,比淹水前增加了5%10%,而第二次淹水后,土壤剖面上总磷含量比原来降低了5%15%。第一次淹水后,土壤剖面Ca2P、Ca8P、Fe-P和O-P比淹水前分别降低了15%40%、40%75%、40%和90%,而土壤剖面Al-P和Ca10P比淹水前增加了10%20%和20%50%;经第二次淹水后,土壤剖面Ca10P略有降低,比第二次淹水前降低了5%左右,其他各种形态无机磷均有不同程度的增加,土壤剖面Fe-P增加量均值达到20 mg·kg土-1,比第二次淹水前增加了30%80%,而土壤剖面Ca2P、Ca8P、Al-P和O-P基本稳定。(3)根据土柱模型测量资料构建了一维水流运动及溶质运移模型,通过观测点实测SRP浓度结果进行了模型识别,计算求得模型等温吸附参数及分子扩散系数为60cm2·d-1。模型预测结果显示:变化初始SRP浓度、变化淹水深度均能影响SRP在土壤剖面的迁移及吸附,随着淹水时间的延长,土壤剖面上SRP浓度不断升高,上覆水SRP浓度不断降低。