1、 農(nóng)田面源污染防治技術(shù)指南 PAGE * roman ii目錄 HYPERLINK l _bookmark0 總則1 HYPERLINK l _bookmark0 適用范圍1 HYPERLINK l _bookmark0 規(guī)范性引用文件1 HYPERLINK l _bookmark1 術(shù)語(yǔ)和定義2 HYPERLINK l _bookmark2 農(nóng)田面源污染產(chǎn)生過(guò)程、污染特征及控制策略5 HYPERLINK l _bookmark2 產(chǎn)生過(guò)程5 HYPERLINK l _bookmark2 主要污染物及其性質(zhì)5 HYPERLINK l _bookmark3 產(chǎn)生規(guī)律6 HYPERLINK l _

2、bookmark4 污染特征7 HYPERLINK l _bookmark4 控制原則與策略7 HYPERLINK l _bookmark5 農(nóng)田面源污染診斷方法與技術(shù)9 HYPERLINK l _bookmark5 污染物識(shí)別9 HYPERLINK l _bookmark5 污染物向水體遷移途徑診斷9 HYPERLINK l _bookmark5 優(yōu)先控制污染物確定9 HYPERLINK l _bookmark6 污染物向水體遷移關(guān)鍵時(shí)期診斷10 HYPERLINK l _bookmark6 農(nóng)田面源污染重點(diǎn)控制區(qū)識(shí)別與確定10 HYPERLINK l _bookmark6 農(nóng)田面源污染監(jiān)測(cè)

3、方法與技術(shù)10 HYPERLINK l _bookmark7 農(nóng)田面源污染源頭控制技術(shù)14 HYPERLINK l _bookmark7 土地利用規(guī)劃與空間布局14 HYPERLINK l _bookmark8 化肥減量化技術(shù)15 HYPERLINK l _bookmark9 種植制度優(yōu)化18 HYPERLINK l _bookmark10 土壤耕作優(yōu)化19 HYPERLINK l _bookmark11 土壤調(diào)理劑施用20 HYPERLINK l _bookmark12 氨揮發(fā)控制技術(shù)21 HYPERLINK l _bookmark13 節(jié)水灌溉技術(shù)22 HYPERLINK l _bookm

4、ark14 農(nóng)作物秸稈利用技術(shù)25 HYPERLINK l _bookmark15 農(nóng)藥減量化與殘留控制技術(shù)27 HYPERLINK l _bookmark16 農(nóng)田面源污染過(guò)程阻斷技術(shù)29 HYPERLINK l _bookmark16 生態(tài)田埂技術(shù)29 HYPERLINK l _bookmark17 生態(tài)攔截帶技術(shù)30 HYPERLINK l _bookmark17 生態(tài)攔截溝渠技術(shù)30 HYPERLINK l _bookmark18 農(nóng)田面源污染末端強(qiáng)化技術(shù)32 HYPERLINK l _bookmark18 前置庫(kù)技術(shù)32 HYPERLINK l _bookmark19 生態(tài)排水系統(tǒng)滯

5、留攔截技術(shù)33 HYPERLINK l _bookmark20 人工濕地技術(shù)34 HYPERLINK l _bookmark21 投資與估算36 HYPERLINK l _bookmark22 維護(hù)管理37 HYPERLINK l _bookmark22 二次污染防治37 HYPERLINK l _bookmark22 防止淤積37 HYPERLINK l _bookmark23 附件案例38 PAGE 60總則適用范圍本技術(shù)指南規(guī)定了種植業(yè)相關(guān)的最佳管理實(shí)用技術(shù)，主要包括農(nóng)田面源污染診斷方法與技術(shù)、農(nóng)田面源污染源頭控制技術(shù)、農(nóng)田面源污染過(guò)程阻斷技術(shù)、農(nóng)田面源污染末端強(qiáng)化技術(shù)等。本技術(shù)指南適用

6、于水質(zhì)較好湖泊（含水庫(kù)）流域的農(nóng)田種植業(yè)污染控制，其他流域的農(nóng)田種植業(yè)污染控制可參照?qǐng)?zhí)行。規(guī)范性引用文件本指南內(nèi)容引用了下列文件中的條款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本適用于本指南。GB/T 16453.1-2008 水土保持綜合治理 技術(shù)規(guī)范 坡耕地治理技術(shù)GB 3838-2002 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB 50288-1999 灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范GB/T 50363-2006 HYPERLINK /search?word=%E8%8A%82%E6%B0%B4%E7%81%8C%E6%BA%89&fr=qb_search_exp&ie=utf8 節(jié)水灌溉工程技術(shù)規(guī)范GB 5084-20

7、05 農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 8321-2009 農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則HJ 555-2010 化肥施用環(huán)境安全技術(shù)導(dǎo)則HJ 556-2010 農(nóng)藥使用環(huán)境安全技術(shù)導(dǎo)則SL 18-2004 渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范TD/T 1012-2000 土地開(kāi)發(fā)整理項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范術(shù)語(yǔ)和定義氨揮發(fā)土壤中的銨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氨氣而進(jìn)入大氣的過(guò)程。大氣沉降指大氣中氮、磷、重金屬及有機(jī)污染物等直接沉降或通過(guò)雨雪等方式沉降到陸地和水體的過(guò)程，包括干沉降和濕沉降兩種。等高種植在山坡同等高度的土地上種植農(nóng)作物。等高種植可減輕降雨對(duì)山坡上土壤的沖刷。過(guò)程阻斷技術(shù)指在污染物向水體遷移的過(guò)程中，通過(guò)一些物理的、生物的以及工程的方法等對(duì)

8、污染物進(jìn)行攔截阻斷和強(qiáng)化凈化，延長(zhǎng)其在陸域的停留時(shí)間，最大化減少其進(jìn)入水體的污染物量。緩釋肥料由化學(xué)法或物理法制成能延緩養(yǎng)分釋放速率，可供植物持續(xù)吸收利用的肥料。緩釋氮肥由于化學(xué)成分改變或表面包涂半透水性或不透水性物質(zhì)，而使其中有效氮素慢慢釋放，保持肥效較長(zhǎng)的氮肥。基肥播種前或移栽前施入土壤的肥料。硝化抑制劑某些能抑制硝化菌活性，降低或延緩銨態(tài)氮向硝態(tài)氮的轉(zhuǎn)化，從而減少氮素以硝酸鹽態(tài)淋溶損失的物質(zhì)。土壤淋溶降水或灌溉導(dǎo)致土體水下滲，上方土層中的某些礦物鹽類或有機(jī)物質(zhì)溶解并轉(zhuǎn)移到下方土層中的過(guò)程。農(nóng)田面源污染指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中的氮素和磷素等營(yíng)養(yǎng)物、農(nóng)藥以及其它有機(jī)或無(wú)機(jī)污染物，通過(guò)農(nóng)田地表徑流和農(nóng)

9、田滲漏等途徑污染地表和地下水環(huán)境。農(nóng)田廢棄物資源化指對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)產(chǎn)品加工、畜禽養(yǎng)殖業(yè)和農(nóng)村居民生活排放的廢棄物進(jìn)行資源化利用，通常資源化方式有肥料化、基質(zhì)化和能源化等。農(nóng)藥廢棄物指農(nóng)藥使用過(guò)程中產(chǎn)生的廢包裝物及在貯運(yùn)等過(guò)程中失效的農(nóng)藥。生態(tài)攔截依據(jù)生態(tài)學(xué)原理，采用生物技術(shù)、工程技術(shù)等措施對(duì)農(nóng)田徑流中的氮、磷等物質(zhì)進(jìn)行攔截、吸附、沉積、轉(zhuǎn)化及吸收利用，從而對(duì)農(nóng)田流失的氮磷等進(jìn)行有效攔截，達(dá)到控制養(yǎng)分流失，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)分再利用。生態(tài)溝渠依據(jù)生態(tài)學(xué)原理，在農(nóng)田系統(tǒng)中構(gòu)建的溝渠。在溝渠中配置多種植物，并在溝渠中設(shè)置透水壩、攔截壩等輔助性工程設(shè)施，對(duì)溝渠水體中氮、磷等物質(zhì)進(jìn)行攔截、吸附，從而凈化水質(zhì)。土壤吸

10、附作用污染物在土壤中于固、液兩相間分配達(dá)到平衡時(shí)的吸附性能。土壤調(diào)理劑又稱土壤改良劑，指加入土壤中用于改善土壤的物理和(或)化學(xué)性質(zhì)，及其生物活性的物料。微灌技術(shù)指利用微灌設(shè)備組裝成微灌系統(tǒng)，將有壓水輸送分配到田間，通過(guò)灌水器以微小的流量濕潤(rùn)作物根部附近土壤的一種局部灌水技術(shù)。農(nóng)田面源污染產(chǎn)生過(guò)程、污染特征及控制策略產(chǎn)生過(guò)程種植業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中為保證農(nóng)作物生產(chǎn)和收獲，經(jīng)常使用大量肥料（化肥、有機(jī)肥）和農(nóng)藥等農(nóng)用化學(xué)品，造成這些農(nóng)用化學(xué)品在土壤中大量累積。在降雨及灌溉的驅(qū)動(dòng)下，肥料中的氮磷及農(nóng)藥中的有機(jī)組分等通過(guò)徑流、淋溶、側(cè)滲向水體遷移；肥料中的氮和農(nóng)藥中的有機(jī)組分通過(guò)揮發(fā)進(jìn)入大氣，隨后又通過(guò)大氣

11、干濕沉降向水體遷移；農(nóng)田廢棄物大量堆積產(chǎn)生的污染物隨徑流、淋溶、側(cè)滲向水體遷移。主要污染物及其性質(zhì)農(nóng)田種植業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的污染物主要包括氮、磷、農(nóng)田廢棄物和殘留農(nóng)藥等，造成我國(guó)土壤及水體污染的農(nóng)藥主要是有機(jī)氯（滴滴涕、六六六、毒殺酚等）和有機(jī)磷（甲胺磷、對(duì)硫磷、敵敵畏等） 兩大類。溶解性氮（氨氮、銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、有機(jī)氮）、磷（無(wú)機(jī)磷和有機(jī)磷）、農(nóng)藥等可溶于水，其主要以水為載體，通過(guò)徑流、淋溶、下滲和側(cè)滲等途徑進(jìn)入地表水和地下水。吸附性氮（氨氮、銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、有機(jī)氮）、磷（無(wú)機(jī)磷和有機(jī)磷）、農(nóng)藥等被土壤顆粒物吸附，通過(guò)土壤流失隨徑流遷移至水體，污染水體。通常，土壤對(duì)無(wú)機(jī)磷酸鹽吸附能力較強(qiáng)。揮

12、發(fā)性部分污染物，如氨氮、農(nóng)藥等具有揮發(fā)性，可通過(guò)揮發(fā)進(jìn)入大氣， 隨后通過(guò)干濕沉降進(jìn)入水體。時(shí)空變異性農(nóng)田面源污染物向水體的遷移主要受降雨、灌排等的驅(qū)動(dòng)，具有明顯的不確定性和時(shí)空變異性。產(chǎn)生規(guī)律農(nóng)田面源污染產(chǎn)生量受降雨的強(qiáng)烈影響，降雨量越大、降雨強(qiáng)度越高，污染產(chǎn)生量就越大。水是農(nóng)田面源污染向水體遷移的載體。降雨產(chǎn)生地表徑流或淋溶時(shí)，溶于水中的污染物向水體遷移。降雨強(qiáng)度越大，徑流量越大，農(nóng)田向水體遷移的污染量越多。農(nóng)田面源污染產(chǎn)生量受施肥量和施肥時(shí)間的強(qiáng)烈影響，施肥量越高，污染產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)越大。施肥一周內(nèi)是農(nóng)田面源污染的高風(fēng)險(xiǎn)期， 施肥一周以后則風(fēng)險(xiǎn)較低。農(nóng)田面源污染發(fā)生受土壤類型、耕作方式及肥料種

13、類等的影響。旱地主要以淋溶和氨揮發(fā)損失為主，稻田以徑流和氨揮發(fā)損失為主。粗質(zhì)地土壤漏水、漏肥，污染物以淋溶方式遷移的風(fēng)險(xiǎn)大。石灰性等堿性土壤氨揮發(fā)風(fēng)險(xiǎn)大。溫度越高氨揮發(fā)量越大。速效氮肥如尿素、碳銨等流失風(fēng)險(xiǎn)較大，而有機(jī)肥和緩控釋肥相對(duì)較小。污染特征農(nóng)田面源污染面廣量大，污染主體多，污染源分散且隱蔽，污染發(fā)生的時(shí)間和空間具有隨機(jī)性和不確定性，難監(jiān)測(cè)、難量化。因此， 農(nóng)田面源污染控制的難度較大。農(nóng)田面源污染不僅包括氮、磷等無(wú)機(jī)物污染，還包括農(nóng)藥帶來(lái)的有機(jī)污染，呈復(fù)合污染特征。加上農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的多樣化，使得農(nóng)田面源污染難以像點(diǎn)源污染治理那樣制定統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和措施。因此，農(nóng)田面源污染難以治理。農(nóng)田面

14、源污染物具有量大和低濃度特征，難治理、成本高、見(jiàn)效慢。農(nóng)田面源污染物主要是氮和磷，排放的大部分污染物在進(jìn)入水體后濃度相對(duì)較低，總氮濃度一般低于 10 mg/L，總磷濃度一般低于 2 mg/L。由于濃度低，污染物來(lái)源多而分散，造成治理難度加大，傳統(tǒng)的脫氮除磷工藝去除效率較低、成本高且見(jiàn)效慢。農(nóng)田面源污染監(jiān)管難。我國(guó)農(nóng)業(yè)涉及人口眾多，生產(chǎn)主體龐大（千家萬(wàn)戶），涉及管理部門多（農(nóng)業(yè)、環(huán)保、林業(yè)等），協(xié)調(diào)管理困難?？刂圃瓌t與策略控制原則遵循總量控制原則。采取源頭控制、過(guò)程阻斷、末端強(qiáng)化相結(jié)合原則。遵循污染中氮、磷與水的資源化利用原則。與農(nóng)村生態(tài)文明建設(shè)相結(jié)合原則。2.5.2.控制策略農(nóng)田面源污染控制應(yīng)

15、對(duì)面源污水實(shí)行分區(qū)、分級(jí)、分時(shí)段綜合處理和控制。分區(qū)控制即劃分不同污染風(fēng)險(xiǎn)區(qū)進(jìn)行控制，根據(jù)農(nóng)田距離河湖的位置進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的劃分。離河湖近的區(qū)域應(yīng)嚴(yán)格實(shí)行總量控制，可適當(dāng)減少農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量，發(fā)展生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)，政府可采取一定的生態(tài)補(bǔ)償措施；其它地區(qū)要兼顧產(chǎn)量和環(huán)境，發(fā)展高產(chǎn)高效低污農(nóng)業(yè)。分級(jí)控制，即根據(jù)不同區(qū)域污染水體的重要性以及污染途徑的貢獻(xiàn)進(jìn)行優(yōu)先排序分級(jí)控制，如北方旱作區(qū)地下水硝酸鹽超標(biāo)嚴(yán)重，應(yīng)重點(diǎn)控制滲漏，以氨揮發(fā)和徑流控制為輔；南方地表水體富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重， 應(yīng)重點(diǎn)控制徑流，以氨揮發(fā)和滲漏控制為輔；農(nóng)藥污染嚴(yán)重的區(qū)域則以農(nóng)藥控制為主。分段控制，即根據(jù)污染發(fā)生過(guò)程中污染的嚴(yán)重程度進(jìn)行分段控制，應(yīng)重點(diǎn)

16、對(duì)雨季進(jìn)行控制，對(duì)污水進(jìn)行收集與處理；降雨時(shí)應(yīng)重點(diǎn)控制初期徑流(此時(shí)污染物濃度較高)。施肥季應(yīng)注重施肥一周內(nèi)的污染防控，此期為污染的高風(fēng)險(xiǎn)期。農(nóng)田面源污染診斷方法與技術(shù)農(nóng)田面源污染診斷主要涉及探明某區(qū)域農(nóng)田面源污染主要污染物、面源污染物向水體遷移途徑、發(fā)生強(qiáng)度、時(shí)空規(guī)律及其關(guān)鍵影響因素等，這些信息對(duì)選擇農(nóng)田面源污染防治技術(shù)，制定科學(xué)、合理、低成本、可持續(xù)、高效的農(nóng)田面源污染控制措施與方案具有重要參考價(jià)值。污染物識(shí)別通過(guò)采集典型時(shí)期農(nóng)田徑流水、溝渠水、淋溶水樣，分析其污染物種類，監(jiān)測(cè)從農(nóng)田揮發(fā)的污染物種類，結(jié)合對(duì)污染受納水體利用途徑、土壤性質(zhì)、環(huán)境要素（降雨等）和施肥等，來(lái)綜合判斷區(qū)域內(nèi)污染物種

17、類。污染物向水體遷移途徑診斷在獲得農(nóng)田面源污染物信息基礎(chǔ)上，監(jiān)測(cè)農(nóng)田面源污染物通過(guò)徑流、淋溶、揮發(fā)-沉降向水體遷移通量，估計(jì)其相對(duì)大小，并評(píng)判污染物向水體遷移的主要途徑。優(yōu)先控制污染物確定在了解農(nóng)田面源污染物種類、主要途徑、通量的基礎(chǔ)上，結(jié)合對(duì)受納水體污染物敏感性分析，以及水體利用途徑等情況，綜合考慮， 因地制宜，確定農(nóng)田面源污染優(yōu)先控制污染物。優(yōu)先控制污染物篩選的原則：優(yōu)先選擇的污染物應(yīng)具有較大的排放量；優(yōu)先選擇的污染物應(yīng)是影響受納水體水質(zhì)的關(guān)鍵因子； 優(yōu)先選擇的污染物應(yīng)是毒性效應(yīng)大的化學(xué)物質(zhì)；優(yōu)先選擇在水中難于降解，在生物體中有積累性，具有水生生物毒性的污染物。污染物向水體遷移關(guān)鍵時(shí)期診斷

18、根據(jù)觀測(cè)不同時(shí)段（日動(dòng)態(tài)、月動(dòng)態(tài)、季動(dòng)態(tài)，降雨歷程等）農(nóng)田面源污染物通過(guò)徑流、淋溶、揮發(fā)-沉降向水體遷移通量評(píng)判污染物向水體遷移關(guān)鍵時(shí)期。農(nóng)田面源污染重點(diǎn)控制區(qū)識(shí)別與確定在農(nóng)田土壤污染物遷移因素差異較小的區(qū)域內(nèi)，決定土壤污染物向水體遷移風(fēng)險(xiǎn)的主要因素為土壤污染物濃度。采集土壤樣品，依據(jù)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的土壤污染分析方法分析土壤污染物濃度，結(jié)合污染物遷移臨界值，采用地統(tǒng)計(jì)學(xué)方法制定區(qū)域土壤污染遷移風(fēng)險(xiǎn)圖。污染遷移高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域即為農(nóng)田面源污染重點(diǎn)控制區(qū)。農(nóng)田面源污染監(jiān)測(cè)方法與技術(shù)徑流污染監(jiān)測(cè)在田間布設(shè)徑流收集管和相應(yīng)的徑流池。為同時(shí)適用于水田、旱田和水旱輪作條件下的徑流收集與監(jiān)測(cè)，徑流收集管包括多個(gè)高度

19、不同的可封閉的進(jìn)水口和一個(gè)出水口，進(jìn)水口的高度一般分別與田埂、地面高度及田間排水溝的高度保持一致。徑流收集管一般安裝在監(jiān)測(cè)小區(qū)與徑流池相連一側(cè)，靠近小區(qū)中間的位置。徑流池與徑流收集管出水口連通， 徑流池底部側(cè)面設(shè)有排水凹槽（圖 3-1）。在徑流池外側(cè)，一般較徑流池深 20 cm 左右，設(shè)置排泄池。徑流池、排泄池根據(jù)當(dāng)?shù)貑螆?chǎng)暴雨量及其產(chǎn)流量、徑流小區(qū)面積、農(nóng)田種植作物類型等具體情況來(lái)設(shè)計(jì)。圖中，1-進(jìn)水口一、2-進(jìn)水口二、3-進(jìn)水口三、4-出水口、5-蓋子、6-排水凹槽、7-防水墻、8-徑流池蓋圖 3-1 農(nóng)田徑流收集裝置簡(jiǎn)圖水樣的采集頻率為每場(chǎng)降水采集一次。采樣時(shí)記錄各徑流池水面高度，計(jì)算徑流

20、量；將徑流池中的水和泥沙攪拌均勻，采集中間部分水樣，最后將徑流池清洗干凈，以備下次徑流收集和計(jì)量。水樣的分析方法參照水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法（第四版）。淋溶污染監(jiān)測(cè)淋溶液收集采集裝置主要由集水槽、導(dǎo)水管和集水桶等組成（圖3-2）。水平設(shè)置的集水槽為半圓筒形容器，其平面向上，弧面朝下，平面上開(kāi)設(shè)有若干滲水孔，并覆蓋有 34 層塑料紗布（紗布孔徑0.5 mm），阻擋了土壤顆粒而使?jié)B漏水進(jìn)入槽內(nèi)。集水槽下部通過(guò)導(dǎo)水管與低位設(shè)置并封閉的集水桶連通，該集水桶上設(shè)有通氣管和出水管， 出水管上連接有抽水軟管和抽氣筒。在集水桶的兩側(cè)或周圍設(shè)置一個(gè)或若干個(gè)集水槽；集水桶的頂部與其兩側(cè)的集水槽的平面部分設(shè)置在同一平面

21、內(nèi)，通氣管和出水管垂直于集水槽所在的平面。圖中，1-集水槽、2-導(dǎo)水管、3-集水桶、4-滲水孔、5-出水管、6-通氣管、7-抽水軟管、8-抽氣筒圖 3-2 農(nóng)田地下淋溶采集裝置及其集水槽的結(jié)構(gòu)示意圖氨揮發(fā)-氮沉降通量監(jiān)測(cè)在我國(guó)農(nóng)田面源污染研究中主要采用直接法中的密閉法和通氣法來(lái)測(cè)定土壤氨揮發(fā)。密閉法其原理是利用空氣置換將土壤揮發(fā)出來(lái)的氨隨氣流進(jìn)入吸收瓶中，然后將吸收液帶回室內(nèi)測(cè)定。目前采用的吸收液是混合有指示劑的 2%的硼酸溶液，然后用標(biāo)準(zhǔn)稀硫酸滴定計(jì)算氨揮發(fā)量（圖 3-3A）。密閉法不需要精密儀器，成本低，但靈敏度較低。通氣法是在密閉法的基礎(chǔ)上改進(jìn)的測(cè)定氨揮發(fā)的方法。通氣法是將浸以 15 m

22、L 磷酸甘油溶液的海綿放置在土壤氨揮發(fā)的捕獲裝置上，用以吸收從土壤中揮發(fā)的氨氣（圖 3-3B）。另外一種改進(jìn)的田間原位測(cè)定氨揮發(fā)的裝置包括通氣管、空氣交換室、洗氣瓶、流量計(jì)和真空抽氣控制裝置（圖 3-4）。通氣管與空氣交換室的進(jìn)口連接，空氣交換室嵌入土壤中，其出口與洗氣瓶進(jìn)口連接，洗氣瓶出口與真空抽氣控制裝置通過(guò)流量計(jì)連接，洗氣瓶?jī)?nèi)裝有 100 mL 的 0.01 mol/L 的稀硫酸溶液。圖 3-3 測(cè)定田間土壤氨揮發(fā)的密閉法（A）和通氣法（B）裝置圖中，1-通氣管、2-空氣交換室、3-洗氣瓶、5-流量計(jì)、6-真空抽氣控制裝置 圖 3-4 田間原位測(cè)定氨揮發(fā)的裝置在農(nóng)田施肥后一周內(nèi)氨揮發(fā)的采

23、樣頻率較高，以后采樣頻率逐漸減少。田間土壤的氨揮發(fā)速率由下式得出：NH3 N (kg hm2 d 1 ) MA D102其中，M 測(cè)得的氨量（NH3-N, mg）；A 收集裝置的橫截面積（m2）；D 是連續(xù)收集氨氣的時(shí)間（d）。農(nóng)田面源污染源頭控制技術(shù)土地利用規(guī)劃與空間布局土地利用規(guī)劃與空間布局應(yīng)符合土地開(kāi)發(fā)整理項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范（TD/T1012-2000）要求。在土壤質(zhì)地、植被類型及降雨量相似條件下，徑流量、泥沙流失量與坡度成正比。禁止在 25 度以上陡坡地開(kāi)墾種植農(nóng)作物，在 25 度以上陡坡地種植經(jīng)濟(jì)林的，應(yīng)當(dāng)科學(xué)選擇植物種，合理確定規(guī)模，采取水土保持措施，防止水土流失。在 5 度到 25

24、 度荒坡地開(kāi)墾種植農(nóng)作物，應(yīng)當(dāng)采取水土保持措施，采取等高種植。在山區(qū)開(kāi)發(fā)過(guò)程中可采取“頂林、腰園、谷農(nóng)、塘魚(yú)”的山地立體開(kāi)發(fā)模式，使農(nóng)田面源污染最小化。畜禽糞便有機(jī)肥是保證農(nóng)業(yè)養(yǎng)分循環(huán)的重要途徑之一。但是，過(guò)渡施用有機(jī)肥將導(dǎo)致土壤氮磷養(yǎng)分過(guò)量積累，農(nóng)田面源污染風(fēng)險(xiǎn)增加。因此，區(qū)域內(nèi)應(yīng)保證合理種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)之間的平衡。在沿湖地區(qū)，建議劃分為核心區(qū)、緩沖區(qū)、擴(kuò)展區(qū)三個(gè)區(qū)域。區(qū)域劃分標(biāo)準(zhǔn)如下：核心區(qū)：結(jié)合氣象因素（降雨量、降雨強(qiáng)度、降雨歷時(shí)和降雨雨型）、地形（坡度和坡長(zhǎng)）和土壤狀況（土壤類型及利用方式），并沿著分支河流向上游適當(dāng)延伸，因地制宜，劃分出核心區(qū)。緩沖區(qū)：根據(jù)保護(hù)性質(zhì)和實(shí)際需要確定其寬度，

25、一般幾公里。擴(kuò)展區(qū)：結(jié)合支流流域、自然地形進(jìn)行劃分，因地制宜。不同類型區(qū)域采取不同的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在離河湖最近的核心區(qū)內(nèi)，禁止開(kāi)發(fā)，禁止種植業(yè)；在離河湖較近的緩沖區(qū)內(nèi)，限制開(kāi)發(fā)，禁止傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，可發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)；在離河湖較遠(yuǎn)的擴(kuò)展區(qū)內(nèi)，優(yōu)化開(kāi)發(fā)，發(fā)展綠色種植業(yè)。水源保護(hù)區(qū)和重要水源敏感區(qū)，禁止發(fā)展集約化農(nóng)業(yè)，不提倡發(fā)展傳統(tǒng)種植業(yè)。在水源保護(hù)區(qū)，一時(shí)難以完成居民區(qū)遷移的，在不影響水源保護(hù)的前提下，可適度發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)，兼顧當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展和水環(huán)境保護(hù)?；蕼p量化技術(shù)化肥環(huán)境安全使用原則根據(jù)化肥施用環(huán)境安全技術(shù)導(dǎo)則（HJ 555-2010），化肥環(huán)境安全使用原則主要包括：在保障農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的前提下，節(jié)約資

26、源、提高化肥利用率?？紤]不同地區(qū)氣候特征、種植制度、環(huán)境承載力以及環(huán)境質(zhì)量的要求，確定化肥品種、用量及施用方法。分析不同化肥品種的特點(diǎn)、流失途徑及其影響因素，通過(guò)調(diào)節(jié)可人為控制的影響因素，從源頭、田間管理、末端攔截三個(gè)環(huán)節(jié)控制化肥的流失，降低對(duì)環(huán)境的污染風(fēng)險(xiǎn)?；适┯眉夹g(shù)為了減少施肥對(duì)農(nóng)田面源污染發(fā)生的影響，應(yīng)從循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念出發(fā)，從養(yǎng)分平衡和施肥技術(shù)出發(fā)，科學(xué)制定環(huán)境友好的養(yǎng)分管理技術(shù)?？茖W(xué)施肥是通過(guò)合理減少農(nóng)田養(yǎng)分投入，提高氮磷養(yǎng)分利用率，從而減少農(nóng)田面源污染。精準(zhǔn)化平衡施肥技術(shù)主要包括有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥配施技術(shù)和養(yǎng)分平衡施肥技術(shù)（氮、磷、鉀大量元素，鈣、鎂、硫中量元素，以及微量元素之間平衡）等

27、。有機(jī)無(wú)機(jī)配施技術(shù)：有機(jī)肥施入土壤，經(jīng)微生物分解，可源源不斷、緩慢地釋放出各種養(yǎng)分供植物吸收，避免氮磷肥快速釋放帶來(lái)流失。有機(jī)肥是改良土壤的主要物質(zhì)，微生物在分解過(guò)程中產(chǎn)生分泌酶和腐殖質(zhì)，促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成，增強(qiáng)土壤保水保肥能力，減少氮磷流失風(fēng)險(xiǎn)。有機(jī)肥可提高土壤難溶性磷的有效性，減少化學(xué)磷肥施用量。因此，以農(nóng)業(yè)廢棄物如處理過(guò)的秸稈和畜禽糞便、沼液沼渣、菌渣、綠肥等富含一定氮磷養(yǎng)分的有機(jī)物料來(lái)替代部分化肥，從而減少化肥施用量，降低農(nóng)田面源污染風(fēng)險(xiǎn)。太湖流域稻麥輪作系統(tǒng)采用有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥配施技術(shù), 與傳統(tǒng)農(nóng)戶施肥處理相比可減少氮用量 25%左右，產(chǎn)量略有增加，稻季徑流氮損失減少 628%，麥季

28、徑流和淋溶氮損失減少 2546%。南四湖麥玉輪作系統(tǒng)玉米季采用有機(jī)無(wú)機(jī)配施技術(shù)，在減少化肥氮投入的同時(shí)，徑流和淋溶氮損失分別減少了 23%和 25%。養(yǎng)分平衡施肥技術(shù)：也稱測(cè)土配方施肥技術(shù)，其在作物需肥規(guī)律、土壤供肥特性與肥料效應(yīng)的基礎(chǔ)上，統(tǒng)籌考慮了氮磷鉀三種大量元素及微量元素的供應(yīng)，從而使土壤養(yǎng)分的供應(yīng)能夠全面滿足作物生產(chǎn)的需要，提高肥料利用率，減少氮磷養(yǎng)分損失。平衡施肥技術(shù)氮磷污染減排效果主要依賴于土壤養(yǎng)分豐缺及平衡狀態(tài)。在巢湖地區(qū)根據(jù)蔬菜地養(yǎng)分供應(yīng)能力和甘藍(lán)的營(yíng)養(yǎng)特性，采用平衡施肥技術(shù)，使肥料施用量減少 30%，氮、磷淋溶損失量分別減少 90%和 78%?？茖W(xué)施肥方式多種施肥方式（如葉面

29、施肥、分次施肥、基肥與追施結(jié)合、化肥深施和定點(diǎn)施肥等）相結(jié)合；對(duì)較容易產(chǎn)生滲漏的土壤，盡量減少使用容易產(chǎn)生徑流、容易揮發(fā)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)大的肥料，不宜使用硝態(tài)氮肥， 適宜使用銨態(tài)氮肥；不宜選擇雨前表施化肥；為減少氨揮發(fā)損失，不宜在中午施氮肥；采用分次施肥，忌一次大量施肥；盡量在春季施用化肥，夏秋季（雨季）追加少量化肥，以減少化肥隨徑流的流失；氮肥應(yīng)重點(diǎn)施在作物生長(zhǎng)吸收的高峰期，夏季施用尿素時(shí)，如有條件可加施脲酶抑制劑，以減緩尿素的水解，減少氨揮發(fā)；若施用銨態(tài)氮肥， 應(yīng)以少量分次施用為原則，如有條件可加施硝化抑制劑，抑制銨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮；應(yīng)在一個(gè)輪作周期統(tǒng)籌施肥，把磷肥重點(diǎn)施在對(duì)磷敏感的作物上，其他

30、作物利用其后效，如在水旱輪作中，把磷肥重點(diǎn)施在旱作上。大力推廣緩釋肥料鑒于傳統(tǒng)速效化肥釋放速度快、需多次施肥等缺點(diǎn)，研發(fā)并生產(chǎn)緩釋肥料。緩釋肥料中養(yǎng)分的釋放與作物養(yǎng)分需求比較吻合，養(yǎng)分的釋放供應(yīng)量前期不過(guò)多，后期不缺乏，具有“削峰填谷”的效果，可降低養(yǎng)分向環(huán)境排放的風(fēng)險(xiǎn)。新型緩釋氮肥通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)肥料外層包膜處理來(lái)控制養(yǎng)分釋放速度和釋放量，使其與作物需求相一致，可顯著提高肥料利用率。包膜材料阻隔膜內(nèi)尿素與土壤脲酶的直接接觸及阻礙膜內(nèi)尿素溶出過(guò)程所必需的水分運(yùn)移，減少了參與氨揮發(fā)的底物尿素態(tài)氮，還抑制了土壤脲酶活性，降低氨揮發(fā)損失。通過(guò)施用緩釋氮肥，江蘇省宜興大埔稻麥輪作徑流氮損失減少約50%，氨揮

31、發(fā)損失降低 1530%，基肥期淋溶氮損失減少 35%左右。宜興大埔基于新型緩釋肥稻田氮肥用量在 200210 kgNhm-2 為宜， 其中 6070%采用新型緩控釋肥，一次性基施，其余采用普通尿素， 在穗分化期施用，既增產(chǎn)增效，又能減少氮損失。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)結(jié)合作物類型等選擇適宜的緩釋肥料品種。鑒于緩釋氮肥價(jià)格高于普通尿素，建議用緩釋尿素部分代替尿素，節(jié)約氮肥用量，兼顧施肥成本和環(huán)境保護(hù)平衡。種植制度優(yōu)化種植制度不同，化肥的投入量及水分管理方式也會(huì)不同，從而造成面源污染產(chǎn)生情況也不盡相同。根據(jù)水土保持綜合治理 技術(shù)規(guī)范 坡耕地治理技術(shù)（GB/T 16453.1-2008），采用間作、套種、輪

32、作、休閑地上種綠肥等技術(shù)可提高植被覆蓋度，提高土壤抗蝕性能，降低面源污染發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。間作即兩種不同作物同時(shí)播種，間作的兩種作物應(yīng)具備生態(tài)群落相互協(xié)調(diào)、生長(zhǎng)環(huán)境互補(bǔ)的特點(diǎn)，主要有：高桿作物與低桿作物、深根作物與淺根作物、早熟作物與晚熟作物、密生作物與疏生作物、喜光作物與喜陰作物、禾本科作物與豆科作物等不同作物的合理配置。根據(jù)作物的生理特性可分別采取行間間作和株間間作。套種即在同一地塊內(nèi)，前季作物生長(zhǎng)的后期，在其行間或株間播種或移栽后季作物，兩種作物收獲時(shí)間不同，其作物配置的協(xié)調(diào)互補(bǔ)與間作相同。稻麥輪作制中引入豆科綠肥，既可降低旱季的施氮量， 又可補(bǔ)充稻季的氮素。與稻麥輪作農(nóng)戶常規(guī)施肥模式相比，太湖

33、流域宜興地區(qū)稻-紫云英、稻-黑麥草和稻-休閑輪作下水稻無(wú)氮區(qū)產(chǎn)量可達(dá)最高產(chǎn)量的 7585%，稻季氮肥用量分別減至 150 kghm-2 和 200 kghm-2 時(shí)產(chǎn)量還略有增加，徑流總氮損失可減少 1845%；由于冬季不施氮肥，冬季徑流總氮損失減少了 7090%。土壤耕作優(yōu)化針對(duì)旱地尤其是坡耕地，應(yīng)采用保護(hù)性耕作的土壤養(yǎng)分流失控制技術(shù)，如免耕技術(shù)、等高耕作技術(shù)、溝壟耕作技術(shù)等，減少地表產(chǎn)流次數(shù)和徑流量，降低氮磷養(yǎng)分流失。免耕技術(shù)是少耕和免耕法的總稱，盡量減少翻耕次數(shù)。這種方法對(duì)坡度較小的農(nóng)田具有保持水土、改良土壤結(jié)構(gòu)的功能，結(jié)合秸稈殘茬覆蓋效果更為明顯。等高耕作技術(shù)沿等高線耕作，形成一道道等

34、高犁溝，以攔蓄水分，減少地表徑流和土壤沖刷。這種方法適宜于大于 2 度的坡耕地。溝壟耕作技術(shù)沿等高線進(jìn)行犁耕并形成溝和壟，在溝內(nèi)或隴上種植作物。溝壟耕作能使原來(lái)傾斜的坡面變成等高的溝和壟，改變小地形，分散和攔蓄地表徑流，減少?zèng)_刷和攔截泥沙，主要方法有：壟作區(qū)田、套作區(qū)田、套犁溝播、平播后起壟等。蓄水聚肥改土耕作技術(shù)又稱抗旱豐產(chǎn)溝，把土壤分層組合成“種植溝”和“生土壟”兩部分。種植溝集中耕層肥土，集中施肥，底土做成壟，攔蓄徑流和泥沙。其他耕作技術(shù)如深松耕法（以秋季深耕為主）、留茬覆蓋耕作法、刨窩點(diǎn)播法等。但對(duì)于土層厚度較薄的地區(qū)，不宜深播。土壤調(diào)理劑施用土壤調(diào)理劑具有改良土壤質(zhì)地與結(jié)構(gòu)、提高土壤

35、保水供水能力、調(diào)節(jié)土壤酸堿度、改良鹽堿土、改善土壤的養(yǎng)分供應(yīng)狀況、修復(fù)重金屬污染土壤等作用。根據(jù)其功能土壤調(diào)理劑分為土壤結(jié)構(gòu)改良劑、土壤保水劑、土壤酸堿度調(diào)節(jié)劑、鹽堿土改良劑、污染土壤修復(fù)劑、鎖磷劑、重金屬污染阻控劑等。保水劑土壤保水劑又稱土壤保墑劑、抗蒸騰劑、貯肥蓄藥劑，是一種具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的有機(jī)高分子聚合物。在土壤中能將雨水或灌溉水迅速吸收并保持，變?yōu)楣虘B(tài)水而不流動(dòng)、不滲失，長(zhǎng)久保持局部恒濕，干旱時(shí)緩慢釋放供植物利用。因此，保水劑的應(yīng)用可有效改善農(nóng)田土壤水分狀況，提高水分利用率。土壤保水劑的種類很多，其中聚丙烯酰胺（PAM） 是目前應(yīng)用較多的土壤改良劑之一，PAM 具有較好的抑制土壤水分

36、蒸發(fā)的能力，能夠改善土壤的結(jié)構(gòu)和增加土壤中團(tuán)聚體的穩(wěn)定性，防止土壤結(jié)皮和流失、增加土壤的入滲率，減少地表徑流。施用土壤改良劑（PAM、硫酸亞鐵和硫酸鋁）后，農(nóng)業(yè)土壤和坡耕地土壤徑流水中總磷和溶解性總磷顯著降低。生物質(zhì)炭生物質(zhì)炭由于其良好的吸附性能、低廉的成本以及良好的生物親和性，被運(yùn)用于農(nóng)田營(yíng)養(yǎng)鹽釋放控制，受到研究人員的關(guān)注。在農(nóng)田表層20 cm的土壤中施加0.5%的生物質(zhì)炭，可減少15%的銨態(tài)氮損失量。硝化抑制劑施用硝化抑制劑使土壤中長(zhǎng)時(shí)間保持較高的銨態(tài)氮含量，減少土壤中硝態(tài)氮的積累，進(jìn)而減少土壤氮素的淋失和反硝化損失，延長(zhǎng)氮肥肥效，提高氮肥利用效率。氨揮發(fā)控制技術(shù)氨揮發(fā)是肥料氮素?fù)p失的重要

37、途徑之一，損失率因土壤類型、土壤水分、氣候條件、肥料類型及用量、施肥時(shí)間和方式等不同而存在很大差異。施用緩控釋肥、氮磷鉀平衡施用或有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施等能有效減少田間氨揮發(fā)損失；添加保水劑有利于減少農(nóng)田氨揮發(fā)；根據(jù)不同農(nóng)作物不同生長(zhǎng)期內(nèi)對(duì)氮肥的利用率來(lái)考慮施肥量有助于減緩氨揮發(fā)；基于作物階段氮素吸收增加追肥比例和施肥次數(shù)的優(yōu)化施氮能有效減少農(nóng)田氨揮發(fā)損失。土壤氨揮發(fā)速率與氣溫顯著正相關(guān)，田間氨揮發(fā)的高峰期主要發(fā)生在白天 11:00-13:00 之間，避免在中午施肥有利于減少氨揮發(fā)損失。節(jié)水灌溉技術(shù)節(jié)水灌溉是解決農(nóng)作物缺水用水、緩解旱情和防止污染物遷移的有效措施，常見(jiàn)的節(jié)水灌溉技術(shù)包括噴灌技術(shù)、微灌技

38、術(shù)和低壓管道灌溉技術(shù)。根據(jù) HYPERLINK /search?word=%E8%8A%82%E6%B0%B4%E7%81%8C%E6%BA%89&fr=qb_search_exp&ie=utf8 節(jié)水灌溉工程技術(shù)規(guī)范（GB/T 50363-2006），灌溉水源應(yīng)優(yōu)化配置、合理利用、節(jié)約保護(hù)水資源，發(fā)揮灌溉水資源的最大效益；節(jié)水灌溉應(yīng)充分利用當(dāng)?shù)亟邓?；用工業(yè)或生活污廢水作為灌溉水源時(shí)，必須經(jīng)過(guò)凈化處理，達(dá)到農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GB 5084-2005）要求。噴灌技術(shù)我國(guó)廣泛使用的噴灌類型有：固定管道式噴灌、半移動(dòng)式管道噴灌、滾移式噴灌、大型平移噴灌和中小型噴灌。噴灌技術(shù)噴水均勻， 受地形條件的限

39、制小，在砂土或地形坡度達(dá)到 5%等地面灌溉有困難的地方都可以采用，一般能增產(chǎn) 15%，提高節(jié)水率近 3050%，提高工效 2030 倍，提高耕地利用率 7%。但噴灌技術(shù)最大的缺點(diǎn)就是受環(huán)境因素制約，由于是空中噴灑，在有風(fēng)的情況下，是很難保證對(duì)農(nóng)作物的均勻噴灑，并且噴灌技術(shù)也不適合于蒸發(fā)較強(qiáng)的環(huán)境，過(guò)快的蒸發(fā)使得小水滴還沒(méi)接觸作物之前已被蒸發(fā)的差不多，達(dá)不到灌溉應(yīng)有的作用。由于噴灌設(shè)備投資較高，目前多用在水資源缺乏、經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的地區(qū)。微灌技術(shù)按灌水器及出流形式的不同，微灌主要有滴灌、微噴灌、小管出流、滲灌等形式。滴灌是利用安裝在末級(jí)管道（稱為毛管）上的滴頭， 將壓力水一滴一滴地、均勻地、緩慢地滴

40、入作物根系的灌溉方法。通常將毛管和灌水器放在地面，也可以把毛管和灌水器埋入地面以下30cm 左右。前者稱為地表滴灌，后者稱為地下滴灌。微噴灌是利用直接安裝在毛管上或與毛管連接的微噴頭將壓力水以噴灑狀濕潤(rùn)土壤。微噴頭有固定式和旋轉(zhuǎn)式兩種，前者噴射范圍小，水滴??；后者噴射范圍較大，水滴也大些，故安裝的間距也比較大。微噴頭的流量通常為 20250 L/h。小管出流是利用小塑料管與毛管連接作為灌水器，以細(xì)流狀局部濕潤(rùn)作物附近的土壤，小管出流的流量常為 40250 L/h。 滲灌是利用一種特別的滲水毛管埋入地表以下 30 cm 左右，壓力水通過(guò)滲水毛管管壁的毛細(xì)孔以滲流的形式濕潤(rùn)其周圍土壤。由于滲灌能減

41、少土壤表面蒸發(fā)，從技術(shù)上來(lái)講，是用水量很省的一種微灌技術(shù)，但滲灌管常埋于地下，由于作物根系有向水性，滲灌管經(jīng)常遭受堵塞問(wèn)題困擾。微灌技術(shù)做到了灌溉均勻，可以控制每個(gè)灌水器的出水流量，均勻率高達(dá) 80%以上；微灌技術(shù)可節(jié)省大量的勞動(dòng)力，只需監(jiān)察灌水器的工作情況即可，操作方便且容易控制；微灌技術(shù)可以把肥料溶于水中，減少氨揮發(fā)、徑流和淋溶損失，增加了肥料的利用率。但微灌技術(shù)需要在地下鋪設(shè)大量的管道增加了灌溉成本，同時(shí)噴水器小容易堵塞，需要經(jīng)常的檢查。低壓管道灌溉技術(shù)低壓管道灌溉技術(shù)是通過(guò)機(jī)泵（或利用天然水頭）和管道系統(tǒng)直接將低壓水引入田間進(jìn)行灌溉的方法，普遍適用于我國(guó)北方井灌區(qū)。低壓管道灌溉技術(shù)系統(tǒng)

42、由水源（機(jī)井）、輸水管道、給配水裝置（出水口、給水栓）、安全保護(hù)設(shè)施（安全閥、排氣閥）、田間灌水設(shè)施等部分組成，通過(guò)壓力管道系統(tǒng)把水輸送到田間。低壓管道灌溉的管網(wǎng)類型包括：移動(dòng)式、半固定式、固定式和管渠結(jié)合式。根據(jù)水源位置、控制范圍、地面坡度、田塊形狀、作物種植方向等條件，管網(wǎng)布設(shè)成樹(shù)枝狀或環(huán)狀。常見(jiàn)有 “一”字形、“T”形、“L”形、“H”形、環(huán)形、梳齒形(或環(huán)狀網(wǎng))、龜骨形（或環(huán)狀網(wǎng)）等幾種形式。其中，當(dāng)水源位于田塊一側(cè)時(shí)，常采用“一”字形、“T”形和“L” 形三種形式，這三種形式適用于井的出水量 2040 m3/h，控制灌溉面積 50100 畝，田塊的長(zhǎng)寬比不大于 3。當(dāng)水源位于田塊中心

43、時(shí)常采用“H”形或環(huán)形，這兩種形式適用于井出水量 4060 m3/h，控制面積100150 畝，田塊的長(zhǎng)寬比2 時(shí)，采用長(zhǎng)“一”字形布置。當(dāng)水源位于田塊一側(cè)，控制面積較大成近似方形地塊、作物種植方向與灌水方向不同時(shí)，可布置成梳齒形(或環(huán)狀網(wǎng))、龜骨形（或環(huán)狀網(wǎng)） 兩種形式。這些布置形式適用于出水量 60100 m3/h， 控制面積150300 畝，田塊的長(zhǎng)度和寬度相近的情況。管道系統(tǒng)布設(shè)的基本原則：1）應(yīng)做到排水、道路、林帶、供電等系統(tǒng)緊密結(jié)合，統(tǒng)籌安排，并充分利用原有水利和其他工程設(shè)施。2）根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕煌ā⒛茉?、材料供?yīng)等條件及經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、勞力等情況，因地制宜地選擇管材。3）管網(wǎng)布置力求管線

44、總長(zhǎng)度短、控制面積大、并做到管線平順，減少拐彎、起伏等現(xiàn)象，達(dá)到投資少效益高的目的。4）支管走向應(yīng)與作物種植方向及地形坡度相適應(yīng)。5）根據(jù)現(xiàn)行生產(chǎn)管理體制，確定出水口間距，使之適用于用戶管理，有利于輪灌，達(dá)到省水、節(jié)能的目的。低壓管道灌溉技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于：1）節(jié)水。由于是管道輸水，有效的減少了水分的蒸發(fā)和滲漏損失，提高了水的有效利用率。2）輸水快、省時(shí)、省力。管道輸水灌溉是在一定壓力下進(jìn)行的，一般比土渠輸水流速大、輸水快、供水及時(shí)，有利于提高灌水效率，適時(shí)供水， 節(jié)約灌水勞力。3）減少土渠占地。管道可以露天也可以埋在地下， 不像水渠一樣需要占用田地。4）節(jié)能。低壓管道灌溉技術(shù)的工作壓力相對(duì)于噴灌

45、和微灌技術(shù)是較低的，一般可節(jié)省能耗 2025%。5）灌水及時(shí)，促進(jìn)增產(chǎn)增收。管道輸水灌溉，減少水量損失，同時(shí)改善了田間灌水條件，縮短了輪灌周期，從而有效地滿足了作物生長(zhǎng)的需水， 促進(jìn)增產(chǎn)增收。農(nóng)作物秸稈利用技術(shù)以發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)為原則，通過(guò)微生物資源進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使資源重新回到農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，進(jìn)而對(duì)資源進(jìn)行多級(jí)利用，提高資源的價(jià)值。以秸稈為例，提出了以下4 條秸稈資源循環(huán)利用的主要模式。秸稈養(yǎng)殖與能源循環(huán)模式以秸稈喂養(yǎng)牲畜，將產(chǎn)生的牲畜糞便放入沼氣池中進(jìn)行厭氧發(fā) 酵，生產(chǎn)沼氣、沼液和沼渣。沼氣可用于農(nóng)戶日常用氣需要和保暖， 同時(shí)還可以發(fā)電；沼液可作為肥料直接還田；沼渣可用來(lái)培養(yǎng)食用菌， 食用菌產(chǎn)生的菇渣

46、用來(lái)培養(yǎng)蚯蚓，蚯蚓可用來(lái)養(yǎng)殖魚(yú)類和雞鴨，所有糞便匯集后入沼氣池，繼續(xù)用來(lái)發(fā)酵。秸稈食用菌循環(huán)模式秸稈直接作為培養(yǎng)食用菌的養(yǎng)料；培養(yǎng)食用菌產(chǎn)生的菇渣，首先可直接入沼氣池用來(lái)發(fā)酵，還可以用于養(yǎng)殖牲畜，培育蚯蚓；蚯蚓可用來(lái)制作蛋白肥料，還可繼續(xù)用來(lái)養(yǎng)殖魚(yú)類和雞鴨，養(yǎng)魚(yú)所用池塘中的廢水和廢渣可用于肥料還田。秸稈沼氣循環(huán)模式這是一條清潔能源模式，直接將農(nóng)田產(chǎn)生的大量秸稈作為原料放入沼氣池中進(jìn)行發(fā)酵。產(chǎn)生的沼氣同模式一，從而實(shí)現(xiàn)多級(jí)循環(huán)利用。秸稈質(zhì)碳循環(huán)模式將秸稈進(jìn)行熱解，熱解后產(chǎn)生了三種形態(tài)的物質(zhì)。氣態(tài)的物質(zhì)， 同沼氣有著相同的用途，用于發(fā)電和農(nóng)戶日常使用；固態(tài)的物質(zhì)作為生物質(zhì)碳生產(chǎn)培養(yǎng)基質(zhì)、肥料緩釋劑

47、、土壤修復(fù)劑，最終還田以服務(wù)農(nóng)田生產(chǎn)；液態(tài)的物質(zhì)，即木醋液，用來(lái)生產(chǎn)葉面肥、抗蟲(chóng)、抗菌劑， 也用來(lái)服務(wù)農(nóng)田生產(chǎn)。農(nóng)藥減量化與殘留控制技術(shù)農(nóng)藥環(huán)境安全使用原則及防止農(nóng)藥污染環(huán)境的措施參見(jiàn)農(nóng)藥使用環(huán)境安全技術(shù)導(dǎo)則（HJ 556-2010）。農(nóng)藥環(huán)境安全使用原則遵循“預(yù)防為主、綜合防治”的環(huán)保方針，不宜使用劇毒農(nóng)藥、持久性農(nóng)藥，減少使用高毒農(nóng)藥、長(zhǎng)殘留農(nóng)藥，使用安全、高效、環(huán)保的農(nóng)藥，鼓勵(lì)推行生物防治技術(shù)。保護(hù)有益生物和珍稀物種，維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡。農(nóng)藥使用應(yīng)遵守農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則（GB/T 8321-2009） 的有關(guān)規(guī)定，并按照農(nóng)藥產(chǎn)品標(biāo)簽和說(shuō)明書(shū)中規(guī)定的用途、使用技術(shù)與方法等科學(xué)施用。防止農(nóng)藥污

48、染環(huán)境的技術(shù)措施根據(jù)土壤類型、作物生長(zhǎng)特性、生態(tài)環(huán)境及氣候特征，合理選擇農(nóng)藥品種，減少農(nóng)藥在土壤中的殘留或遷移。在地表水網(wǎng)密集區(qū)、水產(chǎn)養(yǎng)殖等漁業(yè)水域、娛樂(lè)用水區(qū)等，不宜使用易移動(dòng)、難吸附、水中持留性很穩(wěn)定的農(nóng)藥品種。推行農(nóng)藥減量增效使用技術(shù)、良好農(nóng)業(yè)規(guī)范技術(shù)等，鼓勵(lì)施藥器械、施藥技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，提高農(nóng)藥施用效率。在化學(xué)農(nóng)藥減量施用方面，當(dāng)前主要發(fā)展趨勢(shì)是由化學(xué)農(nóng)藥防治逐漸轉(zhuǎn)向非化學(xué)防治技術(shù)或低污染的化學(xué)防治技術(shù)。近年來(lái)，江蘇省多家單位聯(lián)合開(kāi)展水稻化學(xué)農(nóng)藥污染控制技術(shù)研究，針對(duì)水稻螟蟲(chóng)、灰飛虱、條紋葉枯病與紋枯病等重大病蟲(chóng)害，研發(fā)了多項(xiàng)無(wú)公害關(guān)鍵技術(shù)，在水稻核心示范區(qū)減少了 30%農(nóng)藥用量。選

49、用高效低毒的三唑磷、丙溴磷、井岡霉素、噻嗪酮、毒死蜱等藥劑進(jìn)行施藥，增產(chǎn) 7%?？茖W(xué)利用生物技術(shù)，加快殘留農(nóng)藥安全降解。施用具有農(nóng)藥降解功能的微生物菌劑，加快土壤中殺蟲(chóng)劑和除草劑的降解速度， 減少對(duì)后茬作物的危害影響。物理防控措施（如采用太陽(yáng)能、頻振式殺蟲(chóng)燈、性引誘劑等）。生態(tài)防控措施，引入天敵，提高生物多樣性，種植具有驅(qū)- 誘作用的植物等。節(jié)制用藥，即結(jié)合病蟲(chóng)草害發(fā)生情況，科學(xué)控制農(nóng)藥使用量、使用頻率、使用周期等，減少進(jìn)入土壤、水體的農(nóng)藥總量。加強(qiáng)田間農(nóng)藝管理措施。采用土地輪休、水旱輪作、深耕暴曬、施用有機(jī)肥料等措施，提高土壤對(duì)農(nóng)藥的環(huán)境容量。不宜雨前施藥或施藥后排水，減少含農(nóng)藥濃度較高的田

50、水排入地表水體。加強(qiáng)對(duì)農(nóng)藥廢棄物的管理。不應(yīng)將農(nóng)藥廢棄包裝物作為他用；完好無(wú)損的包裝物可由銷售部門或生產(chǎn)廠統(tǒng)一回收。不應(yīng)在易對(duì)人、畜、作物和其他植物，以及食品和水源造成危害的地方處置農(nóng)藥廢棄物。農(nóng)田面源污染過(guò)程阻斷技術(shù)農(nóng)田面源污染物質(zhì)大部分隨降雨徑流進(jìn)入水體，在其進(jìn)入水體前，通過(guò)建立生態(tài)攔截系統(tǒng)，有效阻斷徑流水中氮磷等污染物進(jìn)入水環(huán)境，是控制農(nóng)田面源污染的重要技術(shù)手段。目前農(nóng)田面源污染過(guò)程阻斷常用的技術(shù)有兩大類：一類是農(nóng)田內(nèi)部的攔截，如稻田生態(tài)田埂技術(shù)、生態(tài)攔截緩沖帶技術(shù)、生物籬技術(shù)、設(shè)施菜地增設(shè)填閑作物種植技術(shù)、果園生草技術(shù)（果樹(shù)下種植三葉草等減少地表徑流量）；另一大類是污染物離開(kāi)農(nóng)田后的攔

51、截阻斷技術(shù)，包括生態(tài)攔截溝渠技術(shù)、生態(tài)護(hù)岸邊坡技術(shù)等。這類技術(shù)多通過(guò)對(duì)現(xiàn)有溝渠的生態(tài)改造和功能強(qiáng)化，或者額外建設(shè)生態(tài)工程，利用物理、化學(xué)和生物的聯(lián)合作用對(duì)污染物主要是氮磷進(jìn)行強(qiáng)化凈化和深度處理，不僅能有效攔截、凈化農(nóng)田氮磷污染物，而且滯留土壤氮磷于田內(nèi)和（或）溝渠中，實(shí)現(xiàn)污染物中氮磷的減量化排放或最大化去除以及氮磷的資源化利用。生態(tài)田埂技術(shù)農(nóng)田地表徑流是氮磷養(yǎng)分損失的重要途徑之一，也是殘留農(nóng)藥等向水體遷移的重要途徑?，F(xiàn)有農(nóng)田的田埂一般只有 20 cm 左右，遇到較大的降雨時(shí)，很容易產(chǎn)生地表徑流。將現(xiàn)有田埂加高 1015 cm， 可有效防止 3050 mm 降雨時(shí)產(chǎn)生地表徑流，或在稻田施肥初期減

52、少灌水以降低表層水深度，從而可減少大部分的農(nóng)田地表徑流。在田埂的兩側(cè)可栽種植物，形成隔離帶，在發(fā)生地表徑流時(shí)可有效阻截氮磷養(yǎng)分損失和控制殘留農(nóng)藥向水體遷移。太湖地區(qū)將田埂高度增加 8cm，稻季徑流量和氮素徑流排放分別降低 73%和 90%。生態(tài)攔截帶技術(shù)生態(tài)攔截帶技術(shù)主要用于控制旱地系統(tǒng)氮磷養(yǎng)分、農(nóng)藥殘留等向水體遷移。將旱地的溝渠集成生態(tài)型溝渠，同時(shí)在旱地的周邊建一生態(tài)隔離帶，由地表徑流攜帶的泥沙、氮磷養(yǎng)分、農(nóng)藥等通過(guò)生態(tài)隔離帶被阻截，將大部分泥沙，部分可溶性氮磷養(yǎng)分、農(nóng)藥等留在生態(tài)攔截帶內(nèi)，攔截帶種植的植物可吸收徑流中的氮磷養(yǎng)分，從而減少地表徑流攜帶的氮磷等向水體遷移。生態(tài)攔截帶寬度應(yīng)兼顧土

53、地價(jià)值和污染攔截效率，攔截帶植物應(yīng)兼顧污染攔截效率和植物利用價(jià)值。生態(tài)攔截帶攔截污染物效率與污染物形態(tài)、徑流量、攔截帶寬度、攔截帶植物密度及其生長(zhǎng)情況、坡度、土壤性質(zhì)等有關(guān)。生態(tài)攔截帶攔截效率是評(píng)價(jià)生態(tài)攔截帶效果的重要參數(shù)。太湖宜興蔬菜地周邊生態(tài)攔截帶對(duì)總氮、總磷攔截效率可達(dá) 3090%，對(duì)水溶態(tài)磷酸鹽攔截效率可達(dá) 2090%，對(duì)可溶態(tài)硝態(tài)氮攔截效率可達(dá) 1098%。用于建設(shè)攔截帶的土地價(jià)值、運(yùn)行費(fèi)用等關(guān)系到生態(tài)攔截帶可持續(xù)性，應(yīng)考慮攔截帶植物利用，如攔截帶種植的植物可用于喂魚(yú)或家禽。生態(tài)攔截溝渠技術(shù)田間溝渠是用于雨季田間排水，防止田間作物漬害的重要農(nóng)田基本建設(shè)內(nèi)容。如果溝渠過(guò)渡硬質(zhì)化，雖然有

54、利于排水，但對(duì)田間面源污染物攔截效率非常低，不利于農(nóng)田面源污染防治。設(shè)計(jì)、建設(shè)兼顧排水和攔截農(nóng)田面源污染物的生態(tài)溝渠具有重要意義。生態(tài)溝渠用于收集農(nóng)田徑流、滲漏排水，一般位于田塊間。生態(tài)溝渠通常由初沉池（水入口）、泥質(zhì)或硬質(zhì)生態(tài)溝框架和植物組成。初沉池位于農(nóng)田排水出口與生態(tài)溝渠連接處，用于收集農(nóng)田徑流顆粒物。生態(tài)溝渠框架采用泥質(zhì)還是硬質(zhì)取決于當(dāng)?shù)赝恋貎r(jià)值、經(jīng)濟(jì)水平等因素。土地緊張、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)建議采用水泥硬質(zhì)框架，而土地不緊張、經(jīng)濟(jì)實(shí)力弱的地區(qū)可采用泥質(zhì)框架。生態(tài)溝渠框架（溝底、溝板）用含孔穴的水泥硬質(zhì)板建成，空穴用于植物（作物或草）種植。溝底、溝板種植的植物既能攔截農(nóng)田徑流污染物，也能吸收

55、徑流水、滲漏水中的氮磷養(yǎng)分，達(dá)到控制污染物向水體遷移和氮磷養(yǎng)分再利用目的?？昭芏?，溝底及溝板植物種植密度、植物種類和植物生長(zhǎng)， 溝長(zhǎng)度、寬帶、深度和坡度，水流速度及水泥性質(zhì)等影響生態(tài)溝渠對(duì)農(nóng)田污染攔截效率。太湖宜興稻區(qū)生態(tài)溝渠對(duì)氮磷攔截效率平均可達(dá)40%以上。昆明蔬菜種植區(qū)生態(tài)溝渠對(duì)氮、磷攔截效率可達(dá) 35%和50%。農(nóng)田面源污染末端強(qiáng)化技術(shù)農(nóng)田面源污染物離開(kāi)農(nóng)田、溝渠后的匯流被收集，再進(jìn)行末端強(qiáng)化凈化與資源化處理，如前置庫(kù)技術(shù)、生態(tài)塘技術(shù)、人工濕地技術(shù)等。這類技術(shù)多通過(guò)對(duì)現(xiàn)有塘池的生態(tài)改造和功能強(qiáng)化，或者額外建設(shè)生態(tài)工程，利用物理、化學(xué)和生物的聯(lián)合作用對(duì)污染物主要是氮磷進(jìn)行強(qiáng)化凈化和深度處

56、理，不僅能有效攔截、凈化種植區(qū)污染物，還能滯留種植區(qū)氮磷污染，回田再利用，實(shí)現(xiàn)種植區(qū)氮磷污染物減量化排放或最大化去除。前置庫(kù)技術(shù)前置庫(kù)技術(shù)因其費(fèi)用較低、適合多種條件等特點(diǎn)，是目前防治面源污染的有效措施之一。前置庫(kù)技術(shù)通過(guò)調(diào)節(jié)來(lái)水在前置庫(kù)區(qū)的滯留時(shí)間，使徑流污水中的泥沙和吸附在泥沙上的污染物質(zhì)在前置庫(kù)沉降；利用前置庫(kù)內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)，吸收去除水體和底泥中的污染物。前置庫(kù)通常由沉降帶、強(qiáng)化凈化系統(tǒng)、導(dǎo)流與回用系統(tǒng) 3 個(gè)部分組成（圖 6-1）。沉降帶可利用現(xiàn)有的溝渠，加以適當(dāng)改造，并種植水生植物，對(duì)引入處理系統(tǒng)的地表徑流中的污染顆粒物、泥沙等進(jìn)行攔截、沉淀處理。強(qiáng)化凈化系統(tǒng)分為淺水凈化區(qū)和深水凈化區(qū)，

57、其中淺水生態(tài)凈化區(qū)類似于礫石床的人工濕地生態(tài)處理系統(tǒng)。首先沉降帶出水以潛流方式進(jìn)入礫石和植物根系組成的具有滲水能力的基質(zhì)層, 污染物質(zhì)在過(guò)濾、沉淀、吸附等物理作用、微生物的生物降解作用、硝化反硝化作用以及植物吸收等多種形式的凈化作用下被高效降解；再進(jìn)入挺水植物區(qū)域, 進(jìn)一步吸收氮磷等物質(zhì), 對(duì)入庫(kù)徑流進(jìn)行深度處理；深水強(qiáng)化凈化區(qū)利用具有高效凈化作用的易沉藻類、具有固定化脫氮除磷微生物的漂浮床、以及其他高效人工強(qiáng)化凈化技術(shù)進(jìn)一步去除氮、磷和有機(jī)污染物等, 庫(kù)區(qū)可結(jié)合污染物凈化進(jìn)行適度水產(chǎn)養(yǎng)殖。為防止前置庫(kù)系統(tǒng)暴溢，可設(shè)置導(dǎo)流系統(tǒng)，20 min 后的后期雨水可通過(guò)導(dǎo)流系統(tǒng)排出庫(kù)區(qū)。經(jīng)前置庫(kù)系統(tǒng)處理

58、后的地表徑流，也可以通過(guò)回用系統(tǒng)回用于農(nóng)田灌溉。圖 6-1 強(qiáng)化凈化前置庫(kù)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)圖在設(shè)計(jì)過(guò)程中要考慮光照、溫度、水力參數(shù)、水深、滯水時(shí)間、前置庫(kù)庫(kù)容、存貯能力、污染負(fù)荷大小等因子。對(duì)氮的去除率是滯水時(shí)間和氮磷比的函數(shù), 一般氮磷比越小, 去除率越大。生態(tài)排水系統(tǒng)滯留攔截技術(shù)旱作區(qū)或水旱輪作區(qū)的旱作季節(jié)農(nóng)田徑流流入溝渠，隨后匯流進(jìn)入塘池系統(tǒng)。排水系統(tǒng)包括引流渠和生態(tài)塘池系統(tǒng)。水田或水旱輪作區(qū)的水稻種植季節(jié)，生態(tài)排水系統(tǒng)僅包括生態(tài)溝渠和生態(tài)塘池系統(tǒng)。對(duì)于大面積連片旱地，在田間可以建設(shè)若干地表徑流收集系統(tǒng)，收集田間徑流水，并輸送入生態(tài)塘池系統(tǒng)。徑流輸送系統(tǒng)可以通過(guò)地下暗管，也可地上溝渠輸送。

59、生態(tài)塘池系統(tǒng)主要用于收集、滯留溝渠排水。一個(gè)區(qū)域應(yīng)建設(shè)若干個(gè)生態(tài)塘系統(tǒng)-梯級(jí)生態(tài)塘系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)生態(tài)塘系統(tǒng)處理的水可以進(jìn)一步流入下游濕地系統(tǒng)，或直接用于農(nóng)田灌溉。生態(tài)塘池系統(tǒng)一般包括二部分，位于前端的沉降塘系統(tǒng)和位于后端的滯留系統(tǒng)，沉降塘系統(tǒng)深度要大于后端。生態(tài)塘通常因地制宜， 依當(dāng)?shù)氐貏?shì)、地形、地貌和當(dāng)?shù)貙?shí)際情況而建，采取廢棄塘改造成本低，泥質(zhì)和硬質(zhì)化均可，取決于當(dāng)?shù)赝恋睾徒?jīng)濟(jì)發(fā)展水平。生態(tài)塘長(zhǎng)、寬、深比例，植物種類、密度、生長(zhǎng)和植物配置影響生態(tài)塘對(duì)農(nóng)田面源污水中污染物攔截效率。前端生態(tài)塘系統(tǒng)深度一般大于 1m，位于后端的滯留系統(tǒng)深度約 0.3 m。生態(tài)塘池長(zhǎng)期運(yùn)行后，應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行清淤，清除的淤

60、泥經(jīng)過(guò)合理處理可回用肥田。人工濕地技術(shù)通過(guò)生態(tài)攔截帶、生態(tài)排水系統(tǒng)可攔截大部分農(nóng)田排放的氮磷及殘留農(nóng)藥等，但仍有一部分氮磷和農(nóng)藥存在，直接排入水體有污染風(fēng)險(xiǎn)。在農(nóng)業(yè)區(qū)下游，建設(shè)一個(gè)或若干個(gè)濕地，收集生態(tài)塘系統(tǒng)處理的排水，對(duì)其進(jìn)行深度處理，有利于將農(nóng)田面源污染降低到最低限度。由于人工濕地具有投資和運(yùn)行費(fèi)用低、污水處理規(guī)模靈活、維護(hù)和管理技術(shù)要求低、占地面積較大等特點(diǎn)，非常適合在土地資源豐富的農(nóng)村地區(qū)應(yīng)用。人工濕地根據(jù)污水流動(dòng)的方式可分為 3 種類型：表面流濕地、潛流濕地、垂直流濕地。對(duì)于農(nóng)業(yè)面源污染尤其是農(nóng)田排水氮磷攔截， 表面流具有投資少、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低、景觀效果好等優(yōu)勢(shì)。潛流濕地雖然具