水肥一体膜下滴灌能提高水肥的利用效率,是一种节水节肥较好的局部灌溉先进技术,已应用于生产实践。膜下滴灌随水施肥后水肥在土壤中的运移分布对滴灌系统设计参数的选取有重要影响,但目前还缺少深入研究,很有必要对不同条件膜下滴灌随水施肥后土壤水肥的运移分布规律及影响因素进行研究,确定较优的膜下滴灌施肥模式,为实际生产提供指导。本文通过膜下滴灌施肥室内土柱入渗试验,研究了三种滴头流量(2、3、4L/h)、撒施及水肥一体两种施肥方式下土壤水肥随时间的动态运移变化、滴灌结束后水肥的再分布情况及尿素态氮在土壤中的运移转化规律;并利用HYDRUS-3D软件模拟了膜下滴灌水肥一体条件下土壤含水率、尿素态氮在土壤中的运移变化过程。主要研究内容及结论如下:1)膜下滴灌过程中,不同流量、施肥方式工况下土壤含水率、电导率随时间的变化趋势相同,土壤电导率均在土壤含水率增大的同时出现急剧的变化,先上升随后立即减小并趋于稳定。同一流量,相同时刻相同位置土壤含水率大小为:水肥溶液>清水>均匀撒施;土壤电导率变化总体表现为施肥条件下的电导率值较清水的大,不同观测点处两种施肥方式的土壤电导率差异不同。滴灌水肥、清水条件下,滴头流量越大土壤电导率值越大。撒施条件下,土壤电导率趋于稳定后,不同流量间电导率差异不明显。2)滴灌结束时,土壤剖面内土壤含水率随距滴头距离的增大而减小。相同流量不同施肥方式下,湿润体内水肥溶液的土壤电导率值较大。流量3、4L/h,不同施肥方式下土壤电导率的分布不同;流量2L/h,不同施肥方式下土壤电导率的分布规律相近。同一施肥方式,不同流量的土壤电导率分布不同。再分布后,土壤剖面内土壤含水率分布趋于相同,土壤电导率趋于稳定。不同流量下,水肥的土壤电导率随着时间的推移呈增加的趋势,撒施、清水的土壤电导率基本没有变化。3)不同滴灌施肥方式与流量条件下,随着时间的推移土壤铵态氮质量分数逐渐减小,土壤硝态氮质量分数逐渐增大。滴灌水肥条件下,72h以内,流量对土壤铵态氮质量分数有影响。滴灌撒施与水肥的土壤铵态氮质量分数在水平和垂直方向上均随着离滴头距离的增大而减小。滴灌结束120h,撒施与水肥溶液条件下土壤铵态氮质量分数均随距滴头距离的增加基本不变,呈平面分布。不同流量下土壤硝态氮质量分数的分布差异不大,滴灌水肥溶液的土壤硝态氮质量分数较撒施的大,施肥方式对土壤硝态氮的分布有明显影响。4)利用HYDRUS软件模拟了膜下滴灌水肥溶液条件下土壤水氮运移规律,土壤含水率、铵态氮、硝态氮的模拟与实测的拟合值R~2分别为0.922、0.851、0.7。土壤含水率、铵态氮模拟值与实测值能够吻合,反应其运移规律,而土壤硝态氮的吻合效果较差,不同观测点,不同时间的土壤含水率、铵态氮、硝态氮误差均有所不同。土壤含水率相对误差在10%以内,均方根误差的变化范围为0.03~0.12;土壤铵态氮、硝态氮均方根误差的变化范围分别为0.01~0.1、0.03~0.77。同时在已验证模型的基础上,模拟研究了三种不同肥液浓度下的土壤水氮运移规律,表明距滴头15cm附近,肥液浓度越大,土壤铵态氮质量分数越高;土壤硝态氮质量分数随着时间的推移而逐渐增加,且滴头附近值较大,肥液浓度对土壤含水率的分布没有影响。