农业面源污染引发的水环境问题自上世纪70年代开始不断凸显出来,其中由于化肥的过量使用引起硝酸盐淋失而引发的地下水硝酸盐污染问题也日益严重。德阳市是成都平原上典型的农业集中区域,该区域农业发展历史久但管理措施不够先进,且地势平坦、降雨入渗量大、地下水位埋深浅,这些特征导致硝酸盐易于在地下水中的积累。本文以德阳市某镇为研究区域,在HYDRUS-1D和Visual Modflow软件的基础上建立包气带和地下水硝酸盐运移模型,并预测地下水中硝酸盐浓度变化对不同施肥情景的响应。根据包气带水-硝酸盐运移模拟结果,在一次灌水后,包气带浅层土壤含水率先快速上升后逐渐降低,随着土壤深度的增加,含水率峰值出现的时间逐渐后移,且波动情况变缓,一次灌水后400 cm深度以下土壤含水率没有明显的波动。一次施肥后,在100 cm深度以上的土壤中硝酸盐浓度出现较大幅度的变化,并在30 cm深度以内出现浓度峰值,峰值随时间逐渐减小并下移;在深度280~400cm处出现第二个峰值,说明施肥后硝酸盐随水下移并在较深的地方累积。在一次水稻-油菜轮作后,土层底部硝酸盐总淋失量为36.3569 kg/ha(以N计),淋失量大小受到季节和农业活动的影响,在降雨和灌溉较为集中的6~9月,土层底部累积淋失量占全年的48.56%。根据地下水硝酸盐运移模拟结果,研究区域内地下水中硝酸盐浓度在农业集中区明显高于城镇区域,且浓度大小受到季节影响,虽然在夏秋季节土壤硝酸盐淋失量较大,但是同时地下水水分补给量也较大,对进入地下水中的硝酸盐有稀释作用,因此未能明显地观察到硝酸盐在地下水中积累,而在11月以后,可以明显观察到地下水中硝酸盐浓度随时间升高。通过对不同施肥情景下地下水硝酸盐浓度变化的分析可知,施肥量增加可以导致地下水中硝酸盐浓度明显升高,甚至超过20 mg/L造成污染;而减少施肥量可以控制地下水中硝酸盐的积累,施肥量以较低的减少率减少时,虽然对地下水中硝酸盐的积累有所缓解,但以较高的减少率减少时,才能明显地使地下水中硝酸盐浓度减少,因此还需大力发展科学的施肥方法。