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本论文以内蒙古河套灌区典型农田为研究背景,运用田间试验、数据分析和数值模型相结合的研究手段,分析地下水位、地下水质的影响因素及变化规律,研究秋浇退水过程中污染物动态变化,评估预测区域地下水环境的变化情况。通过研究发现,由于灌水量减少研究区地下水位逐年降低,作物生长期表现出一定规律性。施肥方式与不同地下水污染物浓度有相关性,作物生长期地下水TN浓度呈上升趋势,施肥后地下水氨态氮、TP浓度增大,矿化度与地下水位有较好的相关性,地下水位上升时地下水矿化度下降,地下水位下降时地下水矿化度上升,地下水位逐年下降,地下水污染物浓度逐年上升,两者有显著的负相关性。秋浇同时期内退水沟道中各污染物浓度受水量制约,沟道流量大污染物浓度较低,不同时期内各污染物受流量影响较小,流量减少污染物浓度变化较小。由于灌水量减少,种植面积扩大退水沟道各污染物浓度逐年上升。地表退水TN浓度超标1.0mg/l,居民集聚区COD超标40mg/l。沟道退水过程中,随水量增大,地表水各污染物浓度减少,随退水方向水量下渗增大,地下水各污染物浓度上升。区域内秋浇退水过程中,排水量与渗入区域地下水量大概比为1：10,灌水量越大渗入地下水量越大,区域内污染物残留多于排出灌域外,灌域是处于污染累积状态。区域未利用的化肥90%随灌水渗入地下对地下水造成严重污染,10%化肥随排水排出区域。通过田问尺度试验,通过对施氮肥量与地下水氮素浓度相关性计算,在基于地下水环境良性发展条件下,研究区地下水质达到Ⅳ类水标准的施氮肥量为：小麦N<51.1kg/hm2,向日葵N76.77～81.8kg/h m2。地下水位的逐年下降,加上秋浇“洗盐”的作用使区域内的土壤盐碱化有所缓解。经模型预测,地下水盐分量在现有的灌溉与施肥模式下呈逐年上升的趋势,地下水变成盐水的范围逐年扩大,从长远意义上来说矿化度的升高威胁地下水环境,制约作物的生长。在不破坏土壤环境的条件下,作物生长期(5-9月)加大灌水量,使地下水埋深控制在大于0.6～0.8m秋浇期适当减少灌水量,使地下水埋深控制在0.5-0.6m。制定科学合理的灌溉方式,在保证土壤质量的前提下,有利于控制改善地下水环境。