CN1823564A - 菜地土壤氮磷径流控制生态拦截方法 - Google Patents
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Abstract
菜地土壤氮磷径流控制生态拦截方法,步骤是:构建生态拦截带;构建生态拦截沟;生态拦截带和拦截沟中的牧草的后续利用和维护。拦截带位于河道、湖、池塘与蔬菜地之间,宽度4~6米;拦截带内种植经济型牧草,不施肥;拦截沟位于毗邻的蔬菜地块之间,用于灌溉和排水,沟的底部和两壁种植经济型牧草,配施叶面肥;选择适宜的经济型牧草,并施用叶面肥,牧草就近供应渔业养殖的需要,牧草种植面积与其可支持的渔业养殖面积的比例约为1∶1~1.5;牧草选自:苏丹草;黑麦草;黑麦草-苏丹草组合。本发明能够有效地控制蔬菜地向水体的氮磷排放;工程施工便利,技术简单,易于推广;牧草的资源化利用,实现生态拦截技术的自我维护。
Description
技术领域
本发明属于农业生态工程领域,涉及一种菜地土壤氮磷径流控制生态拦截方法。该项技术尤其适用于控制菜地土壤氮磷径流向水体迁移。
背景技术
水体富营养化是当今世界范围内的环境难题。农田土壤、化肥氮磷径流向水体迁移是非点源污染主要贡献者之一。因而对农田中氮磷的生态拦截已成为水环境研究中的重要内容。在国内外对非点源污染治理的经验中,生态工程被公认为是对非点源污染治理的有效措施。其中技术较为成熟和应用较多的生态工程有植被过滤带、人工湿地、生态沟渠等。生态沟渠技术适宜于控制水田氮磷径流向水体迁移。人工湿地虽然实用于控制水田和旱地氮磷径流向水体迁移,但是占用土地面积大,难以在经济发达人地矛盾突出的苏南地区推广应用。植被过滤带所选草种无后续利用价值也难以被农民接受。蔬菜地是太湖地区重要土地利用方式之一。为了取水方便,菜地主要分布于河边、湖边或水塘边。蔬菜地施肥量是水田、旱地几倍,蔬菜地长期大量施用化肥,导致氮磷利用率低,未被作物吸收的氮磷通过径流和淋洗等途径进入水体。太湖地区降水丰沛,雨季长且相对集中,如果没有有效的拦截措施,近水体蔬菜地流出的肥水将成为太湖水质污染源之一。传统菜地沟渠为裸露土质沟渠,其容易产生水土流失,也没有拦截土壤和施肥氮磷向水体迁移功能。
发明内容
本发明以生态学理论为依据,通过生态拦截带、菜地生态拦截沟构建、草后续利用及及维护三项技术的集成,实现生态拦截控制菜地氮磷向水体迁移技术的实用性和持续性。
上述目的是通过以下技术实现的:
菜地土壤氮磷径流控制生态拦截方法,包括以下步骤:
构建生态拦截带;
构建生态拦截沟;
生态拦截带和拦截沟中的牧草的后续利用和维护。
以上步骤中的第1、第2两个步骤可以只选用其中之一,也可以同时选用,同时选用时,它们是同时实施的,不存在先后顺序问题。
采用本发明的方法拦截、控制菜地氮磷流失的时,不排除同时采用其他生物学或非生物学的方法,而且本方法与其他生物学、非生物学方法之间,一般都不会产生矛盾与冲突,只会产生效果的叠加。
所述的构建生态拦截带技术是指:拦截带位于河道、湖、池塘与蔬菜地之间,宽度4~6米,本发明推荐采用5米;拦截带内种植经济型牧草,不施肥。
所述的构建生态拦截沟技术是:生态拦截沟位于毗邻的蔬菜地块之间,用于灌溉和排水。沟的底部和两壁种植经济型牧草,配施叶面肥。沟的宽度与深度可以为20~30cm。
所述的牧草后续利用和维护技术是:根据当地实际情况和季节不同,选择适宜的经济型牧草,并根据牧草的需要施用专门配方的叶面肥。牧草就近供应渔业养殖的需要。牧草种植面积与其可支持的渔业养殖面积的比例约为1∶1~1.5。
所述的“专门配方的叶面肥”及“牧草供应渔业养殖需要”的具体方法,可以采用现有技术中已经公开的各种方法。
所述的牧草,可以选自:苏丹草(Sorghum sudanense);黑麦草(Loliumhybridum);狼尾草(Pennisetum clandesti)黑麦草-苏丹草组合。
本发明提供的农业生态工程学方法,可以实现面源污染中N、P成分生态拦截和循环利用中生态拦截带控制工程建设,能够有效地控制蔬菜地向水体的氮磷排放;工程施工便利,技术简单,易于推广;牧草的资源化利用,实现生态拦截技术的自我维护。与生态沟渠相比,本发明所述的菜地氮磷径流拦截方法,利用了临湖、沿河(沟)的自然地形条件,实际建设成本和施工难度较低,有良好的自我维持能力。
附图说明
图1为本实用新型技术工程平面图。
具体实施方式
实施例1,菜地土壤氮磷径流控制生态拦截方法。
生态拦截带构建技术:
以2005年的2月到8月的观测结果为例,生态拦截草带能拦截径流氮42~91%,其中对颗粒态氮拦截效率为46~95%;对水溶态氮及其组分NO3 -,NH4 +拦截效率分别为20~79%,10-98%和30~80%;生态拦截草带能拦截径流磷30.4~92%,对颗粒态磷拦截效率均在16.7~95%,对水溶态磷及其组分H2PO4 2-拦截效率分别为26~84%和23~89%。
表1 生态拦截带控制菜地土壤氮磷径流流失效果(2005年,苏丹草)
观测时段日期 | 总量 | 拦截效率(%)* | |||||||
水溶态 | 颗粒物 | ||||||||
氮 | 磷 | 氮 | 磷 | ||||||
氮 | 磷 | 总氮 | 氨态氮 | 硝态氮 | 总磷 | 磷酸根 | |||
2.24~5.95.1~6.306.30~7.77.7~7.137.13~8.28.2~8.9 | 91.256.183.385.656.142.0 | 9130.495.191.755.330.8 | 9554.646.591.376.164.3 | 95.416.797.192.748.532.5 | 71.258.478.967.136.720.4 | 88.390.97961.598.210.4 | 71.157.28071.630.436.1 | 4851.183.87865.926.0 | 44.850.182.889.463.123.1 |
生态拦截沟构建技术:
2005年夏季,生态拦截沟内种植苏丹草,平均每米草带能拦截0.38mg总氮,0.12mg总磷。
牧草后继利用和维护技术:
以氮磷吸收效率高、草后续利用经济价值高为根据,我们选择黑麦草-苏丹草组合。10~5月为黑麦草,5~9月为苏丹草。每季牧草收割两次,作为饲料供应生态拦截带毗邻的鱼塘。牧草种植面积与其可支持的渔业养殖面积的比例约为1∶1.2。
布局参照图1:在1和3中种植牧草,以氮磷吸收效率高、草后续利用经济价值高为根据,我们选择黑麦草-苏丹草组合。能够吸收和拦截2产生的径流水所含氮磷;配施叶面肥,使牧草能用于4的渔业养殖。10~5月为黑麦草,5~9月为苏丹草。每季牧草收割两次,作为饲料供应生态拦截带毗邻的鱼塘。牧草种植面积与其可支持的渔业养殖面积的比例约为1∶1.2。
实施例2,与实施例1基本相同,但只构建生态拦截带。生态拦截带中种植苏丹草。拦截带宽度4~6米。
实施例3,与实施例1基本相同,但只构建生态拦截沟。生态拦截沟中种植黑麦草。
实施例4,与实施例1基本相同,但生态拦截带与生态拦截沟中种植的牧草为狼尾草。拦截带宽度5米。
Claims (3)
1、一种菜地土壤氮磷径流控制生态拦截方法,包括以下步骤:
构建生态拦截带;
构建生态拦截沟;
生态拦截带和拦截沟中的牧草的后续利用和维护。
2、如权利要求1所述的菜地土壤氮磷径流控制生态拦截方法,其特征在于,所述的构建生态拦截带是指:拦截带位于河道、湖、池塘与蔬菜地之间,宽度4~6米;拦截带内种植经济型牧草,不施肥;
所述的构建生态拦截沟是:生态拦截沟位于毗邻的蔬菜地块之间,用于灌溉和排水,沟的底部和两壁种植经济型牧草,配施叶面肥;
所述的牧草后续利用和维护技术是:根据当地实际情况和季节不同,选择适宜的经济型牧草,并根据牧草的需要施用专门配方的叶面肥,牧草就近供应渔业养殖的需要,牧草种植面积与其可支持的渔业养殖面积的比例约为1∶1~1.5;
所述的牧草选自:苏丹草(Sorghum sudanense);黑麦草(Lolium hybridum);狼尾草(Pennisetum clandesti)黑麦草-苏丹草组合。
3、如权利要求1或2所述的菜地生态拦截沟构建技术,其特征在于,所述的构建生态拦截带的宽度为5米。
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