夏 文，林 涛，褚晓升，丁奠元，颜 安，尔 晨，汤秋香,*

    (1 新疆农业大学农学院/棉花教育部工程研究中心，新疆乌鲁木齐 830052；2 新疆农业科学院经济作物研究所，新疆乌鲁木齐 830091；3 西北农林科技大学中国旱区节水农业研究院，陕西杨凌 712100；4 扬州大学水利科学与工程学院，江苏扬州 225009；5 新疆草地修复与环境信息重点实验室，新疆乌鲁木齐 830052)

    地膜覆盖具有提高氮肥利用效率和作物产量等作用[1-2]。常年覆膜不仅加剧农田残膜污染，还显著增加土壤根区硝态氮的积累[3]，使棉花养分吸收效率下降[4]。使用降解地膜可在一定程度上减轻污染[5]，但在实际应用中存在降解过早导致保水保肥性能变弱等缺陷[6]。在保证棉花生长对土壤水热需求的同时，适时揭膜可增加土壤透气性，有利于有机质分解，提高土壤速效养分的含量，保证作物生长中后期对土壤养分的吸收利用[7-8]。RZWQM2 (Root Zone Water Quality Model-version 2)模型因操作简便、模拟结果准确和代表性广等优点，是模拟和评估农田氮素迁移转化的核心方法[9]。李艳[10]对RZWQM2模型中土壤养分模块进行了校正和验证，结果表明土壤硝态氮模拟值剖面分布趋势和实测值相同，冬小麦季土壤硝态氮含量在0—60 cm土层变化较大，而夏玉米季因大量降水致使土壤硝态氮淋洗出根层。也有研究表明，利用RZWQM2模型模拟预测不同施氮水平在不同降水年型下1 m土壤剖面硝态氮淋失量，发现大降水事件很大程度上增加了累积在农田土壤中的硝态氮的淋溶损失[11-12]。Ma等[13]通过RZWQM2评估施氮量和施氮时间对土壤氮平衡的影响，结果表明模型能够充分模拟不同施氮量所对应的氮素损失，相关系数高于0.83，且对施氮量的响应比对施氮时间大。薛长亮等[14]利用RZWQM2模拟预测农田硝态氮流失和氨挥发，结果显示玉米季氮素通过农田硝态氮流失和氨挥发的平均损失量分别占冬小麦-夏玉米轮作总施氮量的13.0%和17.2%。张芊等[15]利用RZWQM2模型提出减缓硝态氮淋溶的玉米施肥方案，认为轮作周期冬小麦施氮量为233 kg/hm2、玉米施氮量为212 kg/hm2时可以有效控制硝态氮的淋溶损失，且轮作氮肥偏生产力可达到23.2 kg/kg。前人的研究主要集中于利用RZWQM2模型探索不同生态条件下满足作物生长的水肥运筹方案[16-17]。RZWQM2模型现有的覆膜模块，未能从机理上体现对不同地膜覆盖时间下棉田氮素平衡及植株氮养分吸收利用变化规律的模拟 ......