我国是农业大国,每年的农业生产都产生数以亿吨计的秸秆。近年来,随着社会经济的发展和农民生活水平的不断提高,农村能源问题得以解决,大量的农作物秸秆过剩,秸秆焚烧的现象日益严重,引发了环境污染、交通安全等诸多社会问题。本文通过室内土柱模拟试验分析不同秸秆还田量下土壤溶液中磷和钾迁移转化的影响,并采用了一维土壤水分运移模拟和溶质运移数学模型对土柱中水分和磷素在土壤剖面垂直方向上的分布进行了模拟,研究的主要结果如下：(1)秸秆还田能明显减少20cm-40cm处渗漏液中溶解磷和全磷的含量,而对60cm以下深度处溶解磷和全磷含量影响相对较小。随着秸秆还田量的增加,土壤剖面中溶解磷和全磷含量在降低,但降低幅度随之减小。有秸秆还田处理300kg/亩、400kg/亩、500kg/亩和600kg/亩比无秸秆还田中溶解磷的浓度平均分别降低了16.58%、28.76%、38.60%、41.95%。有秸秆还田处理300kg/亩、400kg/亩、500kg/亩和600kg/亩比无秸秆还田中全磷的含量平均分别降低了18.68%、31.17%、40.99%、42.75%。500kg/亩秸秆还田处理和600kg/亩秸秆还田处理差异很小。综合考虑控制污染和秸秆用量,秸秆还田量为500kg/亩时为较优处理。(2)通过对土壤渗漏液中溶解磷和颗粒磷浓度大小的比较发现不同深度土壤渗漏液中溶解磷占全磷的比例均高于颗粒磷占全磷的比例。溶解磷占全磷的比例随秸秆还田量的增加而增加,但增加的幅度逐渐减小。表明溶解磷是土壤磷素渗漏迁移转化流失中的主要形态。(3)秸秆还田对土壤中钾素的迁移同样具有一定的影响。有秸秆还田处理300kg/亩、400kg/亩、500kg/亩和600kg/亩比无秸秆还田中钾离子的浓度平均分别降低了9.55%、17.71%、24.04%、28.52%。与磷不同,钾在秸秆内以离子态存在,极易被淋洗出来,所以秸秆对钾素的拦截效果要小于磷素。(4)由联合模型对土壤垂直剖面水分和溶解磷浓度分布进行了模拟,将模拟值与实测值进行比较,尽管模拟值与实测值有一定的误差,但是其变化趋势基本一致,说明联合模型可以用于农田土壤剖面水分和溶解磷的动态预测。本文研究成果可以提高对秸秆还田量下磷钾迁移转化规律的认识,对控制农业污染、构建农田水分安全循环系统具有重要的意义。