稻田水氮的渗漏对地下水及农业水环境造成严重影响。为揭示田埂及稻田土壤区域土壤性质差异,对比不同位点(田内和田埂)大孔隙分布与优先流特征,探究田埂区域对稻田水氮渗漏的影响,本文采用土壤理化性质分析、亮蓝染色示踪、CT土柱扫描及田埂原位离子侧渗等方法,对江汉平原典型稻田—田埂过渡区进行实验研究,研究结果表明:(1)稻田—田埂过渡区不同位点土壤性质差异较大。其中,田内犁底层容重最高(1.51 g/cm3),田间田埂该层次容重其次,田沟田埂和灌溉沟较低;各位点粉粒和粘粒含量较大,砂粒含量较少;有机质含量表现为表层土壤较高,而中、下层土壤较低,且田埂中、下层土壤有机质含量高于田内。不同位点的土壤饱和导水率(Ks)均随土壤深度的增加而减小,上层(-20～35 cm)高于中、下层(35～65 cm),剖面导水性能表现为田埂>灌溉沟>田内,田埂平均Ks分别是灌溉沟和田内的1.6和16.0倍;同一吸力值下不同位点土壤含水量差异较大,田内含水量最高,灌溉沟其次,田埂最低,在持水性能上表现为田内>灌溉沟>田埂;各位点当量直径>0.03 mm孔隙含量表现随土壤深度的增加,先降低后上升趋势,其中耕作层(表土层)最高,底土层其次,犁底层(心土层)最低。而各位点>0.03 mm孔隙含量表现为田沟田埂>灌溉沟>田内>田间田埂。(2)CT扫描大孔隙数据显示,过渡区不同位点土壤大孔隙分异明显。其中,表层土壤所占比率最高,而中、下层土壤大孔隙所占比较小。各位点孔隙度表现为灌溉沟>田内>田间田埂>田沟田埂。而中、下层土壤孔隙度表现为田间田埂>田沟田埂>灌溉沟>田内。过渡区各位点孔隙数差异较大,整体上灌溉沟大孔隙数最多,田沟田埂和田间田埂其次,田内最少。过渡区各位点大孔隙周长体现为随土壤深度的增加而波动降低。表层土壤孔隙周长较大,平均为8.88 mm,而中、下层较低。各位点孔隙周长差异较大,其中田内位点表层土壤孔隙周长最低,且随着深度的增加,其孔隙周长波动幅度逐渐增大。且整体上,除田内孔隙周长变异系数波动幅度较大外,其他各位点变异系数都随土壤深度的增加而波动上升。而成圆率变化趋势与孔隙周长相反,土壤深度越大,各位点大孔隙成圆率越高。过渡区各位点土壤大孔隙直径分布表现为0.6～2 mm直径当量孔隙所占比例较大,而2 mm以上直径孔隙所占比例较低;整个过渡区,表层土壤大孔隙所占比例较高,占整体的70%以上,且各位点各直径大孔隙频率主要分布于0～10 cm 土层,10 cm以下土层孔隙频率较低。(3)稻田—田埂过渡区原位染色示踪试验结果显示,过渡区土壤染色面积比(SAR)随深度的增加呈波动下降,其中0～20 cm 土层SAR较高,占剖面总SAR的53.85%～88.55%。不同位点土壤SAR差异明显,0～20 cm 土层平均SAR表现为田内>过渡带>田埂,20 cm以下各位点SAR均较低,但田埂SAR平均为田内的3.15倍。过渡区各位点水平剖面染色结果与垂直染色结果能较好对应,表层土壤染色面积较大,而随着深度增加,染色区域较少且多呈现为点状。各位点染色路径数(SPN)与SAR显著相关,田埂中、下层土壤SPN均高于田内。染色路径宽度(SPW)结果显示,0～20cm田内以10～80mm和>80mmSPW为主,过渡带和田埂>80mm比例较少,以<1Omm和10～80mmSPW为主。各位点SPW的差异反映在水流类型上,田内为非均质指流—高相互作用大孔隙流,过渡区和田埂以混合作用大孔隙流—高相互作用大孔隙流为主。水平染色剖面转换成水分渗漏路径结果显示,田内水分通过过渡带和田埂的垂直和侧向渗漏较强,且田沟田埂侧向流较田间田埂明显。(4)田沟田埂原位离子侧渗试验结果显示,随着入渗时间的增加,过渡区累积入渗量逐渐增加,在72 h试验中,入渗总量均能达到100 cm。受土壤容重、粘粒含量和有机质等理化性质的影响,入渗速率随入渗时间的增加而波动上升,最终稳定入渗速率都在为40 cm/d。整个过渡区离子出流浓度表现为随着入渗时间的增加,出流浓度逐渐上升。其中田埂10～20 cm和30～40cm 土层出流量较多,且出流相对浓度较大。40～60 cm 土层入渗出流较少,相对浓度在0.60～0.80之间。田埂位点不同深度土壤入渗速率表现为先急剧增高后逐渐降低。在样点A的10～20 cm和样点B的30～40 cm 土层,土壤入渗速率最高,波动最明显。其他土层侧渗出流速率较低,均在0.005～0.02cm/d之间波动。稻田水分通过田埂区域流失的类型可分为“快速响应性”、“滞后响应性”和“缓慢上升型”等。受田埂位点大孔隙等因素影响,田内水氮会通过田埂会以优先流的形式快速流失。而且,在田块面积一定条件下,田沟田埂长度比越小,其水分入渗相对速率越小。本文通过分析各位点土壤理化性质与水力学参数,结合CT 土柱扫描和染色示踪等方法,定量分析各位点大孔隙含量及水流特征差异,并通过田沟田埂区域离子侧渗试验,定量探究稻田水分通过田埂区域渗漏特征,揭示田埂对稻田水氮渗漏的影响。综合研究表明,田埂是稻田水分快速流失的主要区域,田内水分通过田埂的垂直和侧向渗漏较强,该过程加剧了稻田水肥流失和水环境污染风险。本研究可为稻田水分保持和制定合理灌溉节水措施提供依据。