面源氮磷流失生態(tài)攔截工程

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1、面源氮磷流失生態(tài)攔截工程一、工程目的和意義農(nóng)業(yè)面源氮磷流失由農(nóng)田排水和徑流、鄉(xiāng)村生活污水及農(nóng)戶畜禽養(yǎng)殖尾水等組成，其污水源具有面廣、量大、分散、間歇的峰值和高無機(jī)沉淀物負(fù)荷的特點(diǎn)。采用生態(tài)濕地處理技術(shù)、生態(tài)隔離帶技術(shù)及農(nóng)區(qū)自然塘池緩沖與截留技術(shù)可以減少表土徑流及氮磷污染物的流失。特別是生態(tài)溝渠塘改造是目前最為經(jīng)濟(jì)有效的生態(tài)濕地處理工程。據(jù)實(shí)地勘察和初步估算，鄉(xiāng)村面源氮磷流失的大部分淌入現(xiàn)有用于排水的溝渠塘流經(jīng)入湖河道匯聚到太湖，許多溝渠塘成了農(nóng)村固體廢棄物的堆積場所，成為農(nóng)業(yè)污染源的重要傳播途徑，必須盡快加以工程化技術(shù)改造，建立新型的溝渠塘生態(tài)濕地系統(tǒng)。二、工程內(nèi)容和特點(diǎn)工程主要

2、內(nèi)容為先清除垃圾、清除淤泥、清除雜草，溝渠塘岸邊種植垂柳、草被植物，側(cè)面和底部搭配種植各類氮磷吸附能力強(qiáng)的半旱生植物和水生植物，減緩水速，促進(jìn)流水?dāng)y帶顆粒物質(zhì)的沉淀，有利于構(gòu)建植物對溝壁、水體和溝底中逸出養(yǎng)分的立體式吸收和攔截，從而實(shí)現(xiàn)對農(nóng)業(yè)面源污染排出養(yǎng)分的控制。整個(gè)植物系統(tǒng)最終達(dá)到“攔截污水、攔截泥沙、攔截漂浮物”的目的，不僅具有凈化水質(zhì)、綠化村莊、美化環(huán)境的效果，而且具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。南京土壤所“863”科技計(jì)劃最新研究成果顯示,該系統(tǒng)對農(nóng)田徑流中總氮、總磷的去除效果分別達(dá)到48.36％和40.53％。經(jīng)工程化改造后，現(xiàn)有排水溝渠塘去污能力進(jìn)一步提升，成本大幅度降低。具有

3、排水和濕地系統(tǒng)的雙重功效，不僅可以吸附農(nóng)田、漫溢水中氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)，而且能攔截蔬菜園地徑流表層肥沃土壤進(jìn)入河道，還可作為部分農(nóng)村生活污水、畜禽養(yǎng)殖場尾水導(dǎo)流截污的排放通道之一。生態(tài)攔截工程與農(nóng)村分散居住農(nóng)戶生活污水生物凈化池、入湖河道控制性種養(yǎng)水生植物構(gòu)成了農(nóng)村面源氮磷流失的生態(tài)攔截和凈化吸附的新型農(nóng)業(yè)濕地系統(tǒng)，并且不占用耕地，符合太湖流域平原水網(wǎng)地區(qū)農(nóng)田溝渠的實(shí)際，尤其適用于太湖、長蕩湖、滆湖入湖河道兩側(cè)等周邊水功能區(qū)域，具有巨大的推廣應(yīng)用潛力。三、工程設(shè)計(jì)和管理維護(hù)1、溝渠改造充分利用現(xiàn)有排水溝渠，對其進(jìn)行一定的工程改造，建設(shè)成生態(tài)攔截型溝渠塘系統(tǒng)。對淤積嚴(yán)重，連通度差或雜草

4、叢生的區(qū)段，先進(jìn)行清淤，拓寬溝渠容量。為保證水生植物正常生長，清理時(shí)要保留部分原有水生植物和一定量的淤泥。2、渠體設(shè)計(jì)渠體的斷面為等腰梯形，溝壁和溝底均為土質(zhì)，配置多種植物，并設(shè)置透水壩、攔截壩和節(jié)制閘等輔助性工程設(shè)施，使之在具有原有的排水功能基礎(chǔ)上，增加對排水中氮、磷養(yǎng)分的攔截、吸附、沉積、轉(zhuǎn)化和吸收利用。生態(tài)溝渠建設(shè)可以考慮適度增加溝渠的蜿蜒性，延長排水時(shí)間。建設(shè)密度應(yīng)能滿足排水和生態(tài)攔截的需要，分布在農(nóng)田四周與農(nóng)田區(qū)外的溝渠連接起來，并利用地形地貌將低洼地或者棄養(yǎng)漁塘改造成生態(tài)池塘，種植富集氮、磷的水生蔬菜，增加二次或三次凈化，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的生態(tài)攔截能力。3、植物配置植物

5、是生態(tài)攔截溝渠塘的重要組成部分，可由人工種植和自然演替形成。溝壁植物以自然演替為主，人工種植對氮磷營養(yǎng)物質(zhì)吸附能力強(qiáng)的植物，生長旺盛，可形成良好的生態(tài)景觀，如多年生狗牙根、三葉草、黑麥草等；溝底可全年種植菹草、馬來眼子菜、金魚藻等沉水植物，也可在夏季種植茭白、空心菜等，秋冬季種植水芹菜。生態(tài)池塘可以種植高效富集氮、磷植物，效果顯著，如蘆葦、香蒲等挺水植物，塘底種植沉水植物，如馬來眼子菜、微齒眼子菜等，搭配種植水生蔬菜。4、植物管養(yǎng)在平緩地帶生態(tài)溝渠中要常年保持一定水位，生長小型水生植物和藻類，在降雨期間和農(nóng)田灌溉時(shí)起排水作用，在其他時(shí)間水體處于靜止?fàn)顟B(tài)或緩慢流狀態(tài)，以滿足水生植物

6、的生長。溝渠的水生植物要加強(qiáng)管養(yǎng)，定期收獲、處置和利用，防止水生植物死亡后沉積水底腐爛，造成二次污染。要減少溝渠堤岸植物帶受岸上人類活動(dòng)、溝渠水流、溝渠開發(fā)等影響，保護(hù)生態(tài)多樣性。