根据历史水文资料，试验所在地青浦区在3～10月的平均旬降雨量为42.0mm（累积降雨量为798.1mm），在10月至次年3月的平均旬降雨量为17.1mm（累积降雨量为187.9mm）。为了分析在设施种植条件下的最优排水措施，并结合田间试验的管理经验，将控制排水调控分为两个阶段：在降雨量较少的非雨季（10月至次年3月）控制排水的出口深度小一些，在降雨量较大的雨季（3～10月）控制排水的出口深度大一些。为此，设计了两种控制排水方案：方案A在雨季的控制出口深度为80cm，非雨季的控制出口为深度40cm；方案B在雨季的控制出口深度为60cm，非雨季的控制出口深度为30cm。由于不同的排水暗管间距与田间排水工程的规模密切相关，当排水暗管间距较小时，整个田间需要布置的暗管就要增多，会导致工程规模增大，因此设计了9种不同的排水暗管间距（7m、10m、15m、20m、25m、30m、35m、40m和50m）来进行比较。

按照试验区无排水处理的实测数据为初始条件，利用RZWQM模型对2007年10月—2009年3月时间段内的土壤水氮变化进行了模拟分析，比较了不同处理下的水氮变化情况。

不同处理情况下的暗管排水量、地下水深度和作物腾发量等如图5-31所示。暗管排水量的模拟结果表明，随着暗管间距的加大，暗管排水量逐渐地减小，但减缓趋势逐渐趋于平缓；不同的暗管控制方式（A和B）对于暗管排水量的影响也较为显著，但是比暗管间距的影响要小一些。不同暗管间距的控制排水运行条件下，地下水得到了明显的控制；两种控制方式下，7m暗管间距的处理分别降低了平均地下水埋深13.4cm和7.2cm，50m暗管间距的处理分别降低了平均地下水埋深1.7cm和0.9cm。控制排水条件对作物的腾发量影响不大，这说明采用控制排水一般是能够满足作物生长需要的。暗管排氮量的结果与暗管排水量的结果较为相似，7m间距的暗管排氮量是50m间距的5.45倍和6.83倍；暗管控制的B方式下的暗管排氮量是A方式下的55.1%。

图5-31　不同方案下暗管排水量、平均地下水深度、作物腾发量和暗管排氮量随间距的变化

从以上结果可以看出，在控制排水中，暗管间距的变化和控制深度的变化都可以达到控制田间水肥情况的效果。相对于控制深度的不同，暗管间距的影响要相对大一些；在小的暗管控制间距下，减小控制出口的深度后所取得的水氮调节效果与大的暗管间距相当。从这个意义上来说，暗管间距较小的控制排水措施，具有更大的运行空间。(www.daowen.com)

对控制排水条件下的暗管排氮量、氮挥发损失氮浓度、渗漏氮量和氮肥利用效率进行了分析，结果如图5-32所示。暗管排氮浓度随着暗管间距的增加而逐渐地加大，但与控制深度变化之间的联系不明显。在控制排水条件下，氨挥发损失有一定程度的增加；不同间距下的氨挥发量相对于无排水处理增加了0.43%～2.03%（A方案，占施肥量比例）和0.24%～1.27%（B方案，占施肥量比例）。氨挥发损失量的增加需要引起注意，pH值、土温和湿度等都对氨挥发速率有一定的影响，其中以土壤温度影响最大。控制排水措施将地下水位降低以后，可能造成土壤含水量下降，因此同等辐射和大棚气温条件下，土壤的温度更易增加，由此可能造成了氨挥发损失的增加。但氨挥发过程中，一般的挥发速率高峰出现在施肥后的前几天内，因此如果能够在施肥后加强田间管理，合理控制大棚内的气温和土温，可有效减小氨挥发的损失。

图5-32　不同方案下暗管排氮浓度、氨挥发损失氮量、渗漏氮量和氮肥利用效率随间距变化

控制排水处理也可能减少土壤直接向地下水深层渗漏的氮量，如图5-32所示，小间距的暗管布置处理可以明显观察到相对于无排水处理的渗漏氮量的减小。深层渗漏氮量的减小，对于保护农区的地下水质有一定的益处。在不同的处理情况下，运行RZWQM模型模拟了每种处理在没有肥料施入的情况下的情况，将施肥和未施肥的处理结果进行比较，得到了不同处理下的氮肥利用效率。控制排水处理条件下的氮肥利用效率NUE略小于无控制排水的处理，但减小幅度为0.018～0.047，因此控制排水处理对于氮素的利用效率的影响是比较小的。从结果中也可以看出，不同的控制方式下的氮肥利用效率变化规律不同，但A、B两种方案下的肥料利用效率较为接近。根据不同的氮损失所占的比例分析，氨挥发损失所占的比例最大。因此，在控制排水处理的同时合理安排施肥量及施肥比例，减少氨挥发损失，有利于达到较高的氮肥利用效率。