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稻田控制排水对南方稻作区节约灌溉用水、改善水环境具有重要现实意义。本文对国内外控制排水条件下稻田磷素流失的研究进展进行了综述,分析了存在的问题。以河海大学江宁节水园区为试验基地,采用小区试验,研究了控制排水条件下稻田磷素流失规律,并对其流失机理进行了探讨,主要结论如下:
(1)控制排水稻田的地表排水量大幅度减少。控制排水在降低灌水下限的同时提高排水上限,降雨利用率增加,排水定额减少。与对照(淹灌)相比,降雨利用率提高了11.79%~25.21%,排水定额减少107.4~229.6mm;排水次数减少2~3次;灌水量减少21.32%~37.1%,灌水次数减少2~5次。
(2)控制排水稻田的地表排水中磷浓度降低。减弱暴雨初期的雨滴击溅侵蚀溅蚀、降低田面水泥沙浓度、增加稻田对磷素的吸附,是排水中磷素浓度降低的主要原因。通过稻田和排水沟控制排水的结合,增加雨水在排水沟中的滞蓄时间和滞留深度,可以充分发挥稻田湿地效应,增加磷素的截留。
(3)控制排水具有良好的磷素减排效果。与淹灌相比,稻田磷素负荷降低了24.27%~44.66%。随着雨后滞蓄水深的增加,磷素负荷降低。
(4)控制排水保持一定的水层深度能促进土壤磷素有效性的转化,提高土壤速效磷含量,促进根系对施入稻田养分的吸收和利用,减少磷素流失风险。
(5)通过合理控制排水措施,在减少灌、排水量和磷素流失的同时获得较高产量,具有较好的环境效益,节水效益和经济效益,控制排水在我国南方多雨地区具有可行性。