【文章內(nèi)容簡介】 收不穩(wěn)定，同時(shí)造成土壤氮素的淋失。T4處理后土壤堿解氮呈“ W”型分布，累積峰值出現(xiàn)在 10cm 和 40cm 處，其值為 mg/kg和 mg/kg。所以說，隨著灌溉水礦化度的增加，在增強(qiáng)土壤固氮能力的同時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致果樹根系細(xì)胞失氮進(jìn)入土壤，而確定礦化度值對(duì)土壤堿解氮影響的研究還有待于進(jìn)一步的開展。 01020304050607080900 20 40 60 80土壤深度(cm)堿解氮K N多項(xiàng)式擬合曲線 圖 57 全淡水灌溉下堿解氮含量剖面分布特征 01020304050607080900 20 40 60 80 100 120 土壤深度（cm)堿解氮K N多項(xiàng)式擬合曲線01020304050607080900 20 40 60 80 100土壤深度（cm)堿解氮KN多項(xiàng)式擬合曲線 圖 58 咸淡比 1:1 灌溉下堿解氮的剖面分布特征 圖 59 咸淡比 2:1 灌溉下堿解氮的剖面分布特征 01020304050607080900 20 40 60 80 100土壤深度（cm)堿解氮KN多項(xiàng)式擬合曲線 01020304050607080900 20 40 60 80 100土壤深度（cm)堿解氮K N多項(xiàng)式擬合曲線 圖 510 咸淡比 3:1 灌溉下堿解氮的剖面分布特征 圖 511咸淡比 4:1 灌溉下堿解氮的剖面分布特征 （礦化度）對(duì)堿解氮的影響 從圖 512 至 514 可 知：在堿解氮運(yùn)移轉(zhuǎn)化的相同時(shí)刻，隨著礦化度的增加，土壤堿解氮的含量越高，變化量最小，轉(zhuǎn)化率也越小，上述已進(jìn)行了相關(guān)因果分析，這里不再贅述。從土壤堿解氮含量的日變化（圖 512）可知，由于中午 14 點(diǎn) 植物光合作用劇烈，果樹根系細(xì)胞物質(zhì)交換頻繁，對(duì)水分、養(yǎng)分的需求強(qiáng)烈，土壤中堿解氮隨水分向果樹根區(qū)運(yùn)移，堿解氮的含量達(dá)到了最大值。 14 點(diǎn)后，土壤中 堿解氮逐漸硝化成硝態(tài)氮而減少，但總量還保持在一個(gè)相對(duì)較高的水平。同時(shí)，從圖 512 不難看出，土壤中堿解氮的含量始終在初始值之上，說明堿解氮在土壤中流失較慢，從而能較長時(shí)間保 存在土壤中，供給棗樹利用。詳細(xì)數(shù)據(jù)，見附表 3。 10:00 14:00 18:00 20:00時(shí)間 ( t )堿解氮含量(mg/kg)全淡全咸3 ： 14 ： 1初始值 圖 512土壤堿解氮含量與運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間的關(guān)系 本科畢業(yè)論文 2 10:00 14:00 18:00 20:00時(shí)間( t )堿解氮的轉(zhuǎn)化量(mg/kg)全淡全咸3 ：14 ：1 圖 513堿解氮變化量與運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間的關(guān)系 10:00 14:00 18:00 20:00時(shí)間( t )堿解氮的轉(zhuǎn)化率mg.()1全淡全咸3 ：14 ：1 圖 514土壤堿解氮轉(zhuǎn)化率與運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間的關(guān)系 經(jīng)過分析可知，在不同礦化度的微咸水滴灌條件下，土壤堿解氮的平均值 X（ r， t）、變化量△X（ r， t）和變化率△ Xi（ r， t）與運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間 t 符合非線性函數(shù)變化 [28]，可用下式表示： X=A＋ B r＋ C t 利用上述非線性規(guī)律，通過回歸分析分別得到 ： X（ r， t） = ＋ － ； (1) △ X（ r， t） =－ ＋ ； (2) 本科畢業(yè)論文 3 △ Xi（ r， t） =－ － (3) 式中： X（ r， t） — 土壤堿解氮含量， mg/kg； △ X（ r， t） — 土壤堿解氮的變化量， mg/kg； △ Xi（ r， t） — 土壤堿解氮的變化率， mg/()； X（ r， t0） — 灌水結(jié)束后堿解氮的平均值， mg/kg； r — 礦化度，（ g/L）； t — 試驗(yàn)開始時(shí)的運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間間隔，小時(shí)； A、 B、 C— 擬合系數(shù) (可利用最小二乘法求解 )。 回歸方程誤差分析 引入回歸誤差定量分析對(duì) (1)、 (2)、 (3)式進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。利用 MATLAB 做已知數(shù)據(jù)點(diǎn)的誤差stem 圖， 見圖 515。橫坐標(biāo)表示 10： 00、 14： 00、 18： 00 和 20： 00 等 4 個(gè)時(shí)間段的索引，“○”型為因變量的變化幅度，“△”型為對(duì)應(yīng)的回歸誤差。通過顯著性檢驗(yàn)可知， (1)、 (2)、 (3)式的定量分析效果較好，可作為不同礦化度微咸水滴灌條件下，土壤堿解氮的平均值、變化量、變化率與運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間的預(yù)測模型。 圖 515不同礦化度對(duì)堿解氮影響公式誤差的 stem圖 模型驗(yàn)證 為了驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性，通過隨機(jī)抽取試驗(yàn)實(shí)測數(shù)據(jù)，并計(jì)算不同礦化度微咸水滴灌條件下的土壤堿解氮的平均值、變化量和變化率值，具體 驗(yàn)證結(jié)果見表 52 至 54。 由表 52 可知，當(dāng)運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間在 t=04 時(shí)段內(nèi)，回歸方程（ 1）的相對(duì)誤差基本控制 10%以內(nèi)， 本科畢業(yè)論文 4 預(yù)測值的可靠性相對(duì)較高。然而，當(dāng)在 t＞ 4 時(shí)段內(nèi)，回歸方程（ 1）的相對(duì)誤差較大，預(yù)測值的準(zhǔn)確性較差。 表 52 不同礦化度滴灌下土壤堿解氮的平均值與運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間的預(yù)測模型驗(yàn)證表 礦化度 實(shí)測計(jì)算值 (mg/kg) 預(yù)測值 (mg/kg) 相對(duì)誤差 % 實(shí)測計(jì)算值 (mg/kg) 預(yù)測值 (mg/kg) 相對(duì)誤差 % 0 4 全淡 () % % 全咸 () % % 1： 1() % % 2： 1() % % 3： 1() % % 4： 1() % % 礦化度 實(shí)測計(jì)算值 (mg/kg) 預(yù)測值 (mg/kg) 相對(duì)誤差 % 實(shí)測計(jì)算值 (mg/kg) 預(yù)測值 (mg/kg) 相對(duì)誤差 % 8 12 全淡 () % % 全咸 () % % 1： 1() % % 2： 1() % % 3： 1() % % 4： 1() % % 注： 0、 12 表示試驗(yàn)開始時(shí)的運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間間隔 由表 53 可知，當(dāng)在 t=0 時(shí) 段內(nèi)， T0、 T T T3 處理，以及在 t=4 時(shí)段內(nèi)， T、 T4處理的回歸方程（ 2）的相對(duì)誤差都小于 5%較小，其預(yù)測值的可靠性較高。當(dāng)在 t=8 時(shí)段內(nèi)，各處理的相對(duì)誤差較大，預(yù)測值的準(zhǔn)確性較差。當(dāng)在 t=12 時(shí)段內(nèi)，礦化度 T T T T4 處理 的回歸方程（ 2）的相對(duì)誤差小于 5%，其預(yù)測值的可靠性也較高。 表 53 不同礦化度滴灌下土壤堿解氮的變化值與運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間的預(yù)測模型驗(yàn)證表 礦化度 實(shí)測計(jì)算值 (mg/kg) 預(yù)測值 (mg/kg) 相對(duì)誤差 % 實(shí)測計(jì)算值 (mg/kg) 預(yù)測值 (mg/kg) 相對(duì)誤 差 % 0 4 全淡 () % % 全咸 () % % 1： 1() % % 2： 1() % % 3： 1() % % 4： 1() % % 礦化度 實(shí)測計(jì)算值 (mg/kg) 預(yù)測值 (mg/kg) 相對(duì)誤差 % 實(shí)測計(jì)算值 (mg/kg) 預(yù)測值 (mg/kg) 相對(duì)誤差 % 8 12 全淡 () % % 全咸 () % % 1： 1() % % 本科畢業(yè)論文 5 2： 1() % % 3： 1() % % 4： 1() % % 注： 0、 12 表示試驗(yàn)開始時(shí)的運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間間隔 由表 54 可知，當(dāng)運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間在 t=04 時(shí)段內(nèi)，各處理回歸方程（ 3）的相對(duì)誤差控 制在 5%以內(nèi)，其預(yù)測值的可靠性較高。當(dāng)在 t=8 時(shí)段內(nèi)， T4 處理 回歸方程（ 3）的相對(duì)誤差控制在 5%以內(nèi)，其預(yù)測值的可靠性較高。當(dāng)在 t=12 時(shí)段內(nèi)， T0、 T T T T4處理 回歸方程（ 1）的相對(duì)誤差控制在 5%以內(nèi)，其預(yù)測值的可靠性較高。 表 54 不同礦化度滴灌下土壤堿解氮的變化率與運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間的預(yù)測模型驗(yàn)證表 礦化度 實(shí)測計(jì)算值 mg.()1 預(yù)測值 mg.()1 相對(duì)誤差 % 實(shí)測計(jì)算值 mg.()1 預(yù)測值 mg.()1 相對(duì)誤差 % 0 4 全淡 () % % 全咸 () % % 1： 1() % % 2： 1() % % 3： 1() % % 4： 1() % % 礦化度 實(shí)測計(jì)算值 mg.()1 預(yù)測值 mg.()1 相對(duì)誤差 % 實(shí)測計(jì)算值 mg.()1 預(yù)測值 mg.()1 相對(duì)誤差 % 8 12 全淡 () % % 全咸 () % % 1： 1() % % 2： 1() % % 3： 1() % % 4： 1() % % 注： 0、 12 表示試驗(yàn)開始時(shí)的運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間間隔 上述非線性回歸方程（ 1）、（ 2）、（ 3）式反映了不同礦化度微咸水滴灌條件下，灌溉水礦化度、堿解氮的運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間與土壤堿解氮平均含量、 變化量以及變化率之間的相互定量關(guān)系。由于建立在短系列數(shù)據(jù)上的部分預(yù)測值與實(shí)測值還存在較大的相對(duì)誤差，因此，還需通過后期的試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行修訂，使之更適用生產(chǎn)實(shí)踐需要。 1） 在不同的微咸水滴灌條件下，對(duì)紅棗根區(qū)氮素 的空間運(yùn)移研究， 結(jié)果表明： 離滴頭（或根區(qū) ）越近的地方，堿解氮的總體含量越高，離低頭越遠(yuǎn)的地方，含氮量隨之減少，致使大部分氮素聚集在滴頭附近一個(gè)非常有限的土壤范圍內(nèi)。 2）不同礦化度滴灌下的堿解氮含量統(tǒng)計(jì)特征值的分析，引入了變異系數(shù) (Cv)，得出咸淡比為 3:1（ ）滴灌時(shí) 的變異系數(shù)最大，導(dǎo)致棗樹根系細(xì)胞受到鹽分的脅迫作用也最大，從而阻礙了對(duì)氮素的吸收，但用礦化度 g/L 至 g/L 的微咸水滴灌時(shí)，變異系數(shù)反而下降。 3）不同礦化度灌溉下堿解氮的剖面分布特征圖，得知：在全淡水（ g/L）灌溉下，堿解氮含量隨土壤深度的變化分布最為穩(wěn)定；咸淡比為 1:1（ g/L）灌溉時(shí)，堿解氮含量隨土壤深度的變化呈“ S”型變化；咸淡比為 2:1（ g/L）灌溉，堿解氮含量隨深度呈“ V”型變化；咸淡比為3:1（ g/L）灌溉時(shí)，堿解氮含量隨深度呈斜“一” 型變化；咸淡比為 4:1（ g/L）灌溉，堿解 本科畢業(yè)論文 6 氮含量隨深度呈不對(duì)稱的“ W”型變化。 4）對(duì)不同咸淡配比（礦化度）對(duì)堿解氮的含量、變化量和變化率的影響，繪制變化曲線圖，得出結(jié)論：運(yùn)移轉(zhuǎn)化的同一時(shí)刻，用礦化度越大的微咸水滴灌，其土壤中的堿解氮含量越高，土壤中的堿解氮變化量和轉(zhuǎn)化率越小。土壤的礦化度相同時(shí)，土壤堿解氮平均值隨運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間先增大后減小，堿解氮的變化量是一種遞增的趨勢，而堿解氮變化率隨運(yùn)移轉(zhuǎn)化時(shí)間延長，呈一種遞減趨勢。 5）通過最小二乘法的方法，得出不同咸淡配比（礦化度）對(duì)堿解氮的含量、變化量和 變化率的回歸計(jì)算公式，見公式（ 1）、公式（ 2）和公式（ 3），并利用 MATLAB 做出 stem 圖，所得到的回歸誤差小，分析效果較好，經(jīng)本文應(yīng)用證明有一定的理論和應(yīng)用價(jià)值。 本科畢業(yè)論文 7 參考文獻(xiàn) [1] 侯紅雨，龐鴻賓，齊學(xué)斌 .溫室滴灌條件下氮素轉(zhuǎn)化、運(yùn)移規(guī)律研究進(jìn)展 [J].灌溉排水 .2021，21(2):64～ 67. [2] 黃元仿，李韻珠，陸錦文 .田間條件下土壤氮素運(yùn)移的模擬模型 .水利學(xué)報(bào) [J].1996， (