通过不同潜水埋深条件下污水灌溉氮素运移田间试验，研究了不同潜水埋深污水灌溉对土壤氮素运移及地下水硝态氮浓度的影响，结果可为安全高效利用劣质水资源、保护土壤及地下水环境提供依据。田间试验在中国农业科学院农田灌溉研究所洪门试验站地中渗透仪试验场进行，试验设计2个灌水定额、3个潜水埋深6个处理，2个清水对照。观测内容包括：土壤水分、土壤硝态氮及铵态氮含量、土壤溶液硝态氮及铵态氮浓度、地下水中硝态氮浓度、土壤溶液及地下水溶液pH值、作物全生育期土壤氮素动态变化过程。研究取得如下主要结论：1)冬小麦、夏玉米种植条件下，污水灌溉后，各土层中NO₃^-的含量均显著增加。相同灌水水平不同潜水埋深对比分析表明，潜水埋深较大条件下有利于NO₃^-向下层土壤迁移；相同潜水埋深不同灌水水平条件下，灌水水平越高，NO₃^-向土壤下层淋溶风险越大。2)冬小麦、夏玉米种植条件下，污水灌溉后，灌溉水中NH₄⁺离子大部分被土壤吸附，土壤中NH₄⁺含量迅速增大；污灌后第2d由于土壤的交替吸附及硝化作用，土壤的NH₄⁺含量下降；灌水后第5d，土壤中NH₄⁺基本转化完；灌水后第10d，由于土壤含水率降低，硝化作用减慢，土壤中可溶性有机物的增加促进了矿化作用，土壤中NH₄⁺又有所增加。不同处理土壤NH₄⁺的对比分析并不明显。3)冬小麦污水灌溉后，不同处理（A₁B₁、A₁B₂、A₂B₁、A₂B₂、A₃B₁、A₃B₂）地下水NO₃^-分别增加了21.16％、46.82％、14.62％、15.49％、4.92％、10.08％；夏玉米污水灌溉后，不同处理地下水NO₃^-分别增加了34.67％、58.42％、24.94％、38.98％、20.88％、27.21％。相同潜水埋深不同灌水水平则表现为，灌水定额越大地下水中NO₃^-浓度增加越大；相同灌水水平，潜水埋深越深地下水中NO₃^-浓度增加越小，潜水埋深越浅地下水中NO₃^-浓度增加越大。这就表明：潜水埋深越浅，由于淋溶和硝化作用产生的NO₃^-造成浅层地下水污染的风险越大；。4)冬小麦、夏玉米种植条件下，污水灌溉后，全生育内土壤中NO₃^-呈递减趋势。冬小麦种植条件下，6个处理0～100cm土层土壤中NO₃^-平均含量分别较种植前减少46.45％，76.43％，70.66％，72.48％，63.39％，70.88％；夏玉米种植条件下，6个处理0～100cm土层土壤中NO₃^-平均含量分别减少56.91％，47.01％，60.21％，43.43％，55.38％，48.77％。相同灌水水平不同潜水埋深对比分析表明，小灌水定额条件下，潜水埋深3m，土壤NO₃^-的减少量最大；大灌水定额条件下，潜水埋深3m，土壤NO₃^-的减少量最小。土壤NO₃^-含量减少的因素主要包括以下两个因素：作物的吸收利用和NO₃^-向下层土壤的淋溶。在低灌水水平条件下，土壤的淋洗作用较小，土壤NO₃^-的减少主要为作物的吸收利用；在高灌水水平条件下，土壤NO₃^-的降低主要与淋洗作用有较大关系。5)冬小麦、夏玉米种植条件下，收获后土壤中NH₄⁺较种植前均有所降低。冬小麦种植条件下，6个处理0～100cm土层土壤中NH₄⁺平均含量分别较种植前减少24.49％，50.83％，40.43％，43.04％，38.20％，55.31％；夏玉米种植条件下，6个处理0～100cm土层土壤中NH₄⁺平均含量分别下降12.52％，32.65％，35.98％，41.94％，37.47％，49.76％。全生育期土壤NH₄⁺变化规律与全生育期土壤NO₃^-变化规律基本一致。6)运用WHI UnSat Suite Plus软件中修正PESTAN模型模拟冬小麦种植条件下不同潜水埋深条件下污水灌溉后土壤NO₃^-、土壤铵态氮及土壤溶液和地下水中NO₃^-的运移转化，并将模拟结果与实验结果进行对比分析，结果表明：PESTAN模型较好反映了灌水后土壤NO₃^-的运移趋势，随灌水时间推移，模拟结果与实测结果逐渐逼近；铵态氮的模拟结果与实测结果拟和的不是十分理想；模拟结果基本反映了土壤溶液和地下水中NO₃^-的运移转化过程。