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南方湿润平原区农田氮、磷流失研究及对策——以浙江省杭嘉湖平原为例

南方湿润平原区农田氮、磷流失研究及对策——以浙江省杭嘉湖平原...

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作者：王永尚南昌大学

学位级别：硕士

当前,我国农业生态环境遭受农田面源污染的压力日益增大,已成为农业可持续发展的瓶颈约束。就浙江省而言,农田面源污染面临的突出问题主要是化肥、农药使用量偏高,农田面源污染监测预警体系没有建立,缺少相关评价方法和标准规范,防治技... 详细信息

当前,我国农业生态环境遭受农田面源污染的压力日益增大,已成为农业可持续发展的瓶颈约束。就浙江省而言,农田面源污染面临的突出问题主要是化肥、农药使用量偏高,农田面源污染监测预警体系没有建立,缺少相关评价方法和标准规范,防治技术手段不多,对研究该领域问题已经迫在眉睫。本文通过对浙江省近年来对杭嘉湖平原地区农田面源污染监测实例与全省域农田氮磷生态拦截沟渠系统建设情况的介绍和分析,通过较为成熟的理论方法和技术支撑,研究农田面源污染监测与防控方法的创新性和可行性,在农田种植业氮、磷地表径流流失防控手段方面得出以下结论:(1)调整肥料用量和分次施用的源头调控方法,可以起到减低氮素流失量和流失浓度的作用且不同作物减低效果有所不同,减低比例分别在3.5%～44.2%和2.3%～51.8%,但对磷素流失控制无明显规律;(2)本文实验测出的各种作物农田直接流出的地表径流总氮(TN)平均浓度在6.1mg/L～17.0mg/L,总磷(TP)平均浓度在0.19 mg/L～4.3 mg/L。就农田地表径流而言并未设立相关标准,参考《城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002》,径流水样中TN平均浓度符合一级B标准限值20mg/L,TP平均浓度三级标准限值5mg/L;(3)在流失形态上,旱作作物可溶性总氮(TSN)占比70%～90%左右,而水稻作物占比30%～40%,硝态氮(NO-N)、铵态氮(NH-N)、可溶性总磷(PO-P)占总氮、总磷比例,水、旱作物则类似,分别占50%～80%、3%～30%、60%～90%,后续研究可根据形态分布有针对性的制定减低方案;(4)从作物和土壤来看,适当降低化肥用量、优化施肥施用方案对作物产量和养分吸收影响规律不明显,但地蔬菜种植优化施肥能够增加土壤全量养分的含量,降低了土壤速效养分的累积;而稻油轮作,优化施肥均能增加土壤全量养分及速效养分的含量;(5)通过在农田排水沟渠中建设农田氮磷生态拦截沟渠系统,可以有效降低和消纳部分氨氮、总磷、化学需氧量,已经成为浙江省防控农田面源污染的主要手段之一。

关键词：农田面源污染地表径流生态拦截沟渠系统

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