CN100448342C - 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

菜地土壤氮磷径流控制生态拦截方法
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)或黑麦草-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)
Figure C20061003790800061
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 (2)

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；
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)或黑麦草-苏丹草组合。
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，所述的牧草后继利用和维护技术的具体操作是：
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；
所述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；
所述的构建生态拦截带的宽度为5米。
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