华北平原农田氮肥氨挥发的机理模型研究

施用氮肥的氨挥发是北方石灰性土壤氮素气态损失的重要途径和大气中氨的主要来源之一，对华北平原农田氮素循环的定量理解和区域氨排放清单的准确估算都需要对农田化学氮肥的氨挥发更加准确地模拟与估计。而现有的石灰性土壤施用铵态氮肥的氨挥发机理模型往往对土壤表面氨与大气之间传输过程进行了简化，且没有包含作物冠层内的氨排放与扩散。本项目针对华北平原旱地石灰性土壤施肥后存在较高的氨挥发损失和尚缺乏完善的氨挥发机理模型的现状，以土壤-作物-大气中氨的传输与交换为核心，建立一个机理模型来模拟施肥后2-3周的氨挥发；再利用风洞法田间实测试验数据对模型进行参数确定和有效性验证；进而通过不同土壤、气象条件和农艺措施组合的情景分析评价不同农艺措施下的氨挥发损失，探讨在不同环境条件下降低氨挥发损失、提高氮肥利用率的技术与策略。

施用氮肥的氨挥发是北方石灰性土壤氮素气态损失的重要途径和大气中氨的主要来源之一，对华北平原农田氮素循环的定量理解和区域氨排放清单的准确估算都需要对农田化学氮肥的氨挥发更加准确地模拟与估计。而现有的石灰性土壤施用铵态氮肥的氨挥发机理模型往往对土壤表面氨与大气之间传输过程进行了简化，且没有包含作物冠层内的氨排放与扩散。本项目针对华北平原农田氮肥氨挥发地气传输过程进行数学模拟。模拟过程主要参考了国外双层阻抗模型地气传输部分机理和算法，借由地面排放势和传输阻抗的计算得出农田土壤氮肥氨挥发模拟值。建立了一个机理模型来模拟施肥后2-3周的氨挥发，利用风洞法田间实测试验数据对模型进行了有效性验证，并评估了不同农艺措施下的氨挥发。