刘 静，朱鑫宇，李顺江，康凌云，马茂亭，杜连凤

(北京市农林科学院植物营养与资源研究所 北京 100097)

氮素对促进作物生长，保证作物高产、稳产具有重要作用[1]。中国是世界上最大的化肥生产和消费国，每年氮肥施用量为3360 万t，占全球的33%，导致农田氮盈余量达175 kg·hm−2[2]。旱地土壤中强烈的硝化作用使氮素主要以-N形式存在[3]，-N带负电荷，不易被土壤吸附，可以通过质流方式随土壤水分迁移进入地下水，对人类健康产生危害[4-5]。-N 在农田土壤中的迁移及对地下水污染问题一直是研究热点。许多文献已表明土壤含水量、pH、温度、土壤质地以及施肥、气候、地理条件、耕作方式、作物管理等因素影响-N 在农田土壤剖面的迁移、再分布过程[6-7]，水分是-N 移动的载体、淋洗的驱动因素[8]。然而，在地下水埋深较浅的潮土地区或背河洼地，大气降水与农田灌溉用水的垂向补给或河流的侧向补给会造成地下水水位上升或下降。地下水的波动导致溶解氧、含水量等土-水环境指标改变[9-10]，这将对土壤及地下水中-N的迁移转化产生影响。因此，为防控该区域农田面源污染，亟需认识地下水位波动下农田土壤-N的迁移转化规律。

1 材料与方法

1.1 试验装置

为研究地下水位波动对土壤氮素运移的影响，开发研制了一套模拟水位波动的土柱装置(图1)。装置由外筒、内筒、底盘、进水阀、排水阀等组成； 外筒和内筒之间为可控升降水槽，根据“U”型管原理，通过进水阀和排水阀控制水位的上升和下降，模拟地下水消长。……