專利名稱：一種用于控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種農(nóng)田排水生態(tài)溝渠修建方法。
背景技術(shù)：
農(nóng)業(yè)非點源污染中由農(nóng)田流失的氮磷引起的污染不容忽視，農(nóng)民大量使用無機化月巴，但作物吸收氮磷的利用率低導(dǎo)致農(nóng)田氮磷污染。隨著全球人口增長，人們對食物和纖維的需求與日俱增，有限的耕地驅(qū)使生產(chǎn)者增加更多的無機化肥的投入，然而由于作物吸收利用率低，使得農(nóng)田土壤富含高濃度的氮磷，尤其在水田區(qū)稻田水中氮磷處于高濃度條件下，在人工排水和暴雨徑流條件下，導(dǎo)致大量氮磷流失，如果富含氮磷的農(nóng)田排水直接進入與農(nóng)田毗鄰的受納水體，將提高該受納水體潛在的污染風(fēng)險性。因此，許多學(xué)者研究探討了 農(nóng)田排水溝渠的阻控或調(diào)控的作用，農(nóng)田排水溝渠一般針對排水動力較弱的區(qū)域而設(shè)計，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)重要的水利設(shè)施和重要的景觀類型之一，具有統(tǒng)籌農(nóng)田排水的水利功能和生態(tài)功能的作用，不僅起到排洪泄?jié)?，亦有截留凈化排水中氮磷的作用。但是自然溝渠截留凈化排水中氮磷能力有限，尤其在流速較大條件下溝渠截留凈化的效果更差。而經(jīng)改造的生態(tài)溝渠對截留凈化排水中的氮磷有較好的效果，這是由于在溝渠內(nèi)增加了溝渠植物生物量且提高了溝渠底泥吸附量以及底泥微生物作用降低排水中的氮磷。已有相關(guān)專利采用生態(tài)溝渠控制農(nóng)業(yè)非點源污染中的氮磷，如專利號為200910272338. I的中國專利《一種阻控農(nóng)業(yè)面源污染的生態(tài)溝渠》和專利號為201010524502. 6的中國專利《一種污水處理用生態(tài)溝渠及其構(gòu)建方法和應(yīng)用》以及專利號為200610097845. 2的中國專利《一種生態(tài)溝渠污水凈化方法》，主要是將溝壁鋪設(shè)生態(tài)磚、混凝土板材或水泥板等措施，防止水土流失，并設(shè)置閘或壩調(diào)節(jié)水位或蓄積排水，增加氮磷的去除。另外，專利號為201110142588. 0的專利《一種用于攔截磷流失的抗沖擊型生態(tài)溝渠》外投加了生態(tài)攔截器，但是這種生態(tài)攔截器只適用于靜態(tài)水或低流速的溝渠中，適用范圍窄，水流過大時易移動，且一段時間之后，截留凈化氮磷效果大幅下降，達不到凈化氮磷的目的，適用期限短，此外，這些專利忽視了溝壁土壤的凈化功能，同時在中重污染強排水地段，這些措施截留凈化氮磷的效果不明顯。另外溝渠固化易改變渠水與溝壁以及溝底之間物質(zhì)和水分交換，尤其地下水嚴重不足的地區(qū)，不利于溝壁水分交換以及渠水補給地下水。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決現(xiàn)有通過設(shè)置生態(tài)攔截器來控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法抗水沖刷性差以及截留凈化氮磷能力低的技術(shù)問題，而提供一種用于控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法。本發(fā)明的一種用于控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法是按以下步驟進行的一、在農(nóng)田排水溝渠的溝壁上設(shè)置護坡支架，在支架網(wǎng)格中種植植物進行護坡；
二、在農(nóng)田排水溝渠的溝底種植沉水植物和挺水植物；三、在農(nóng)田排水溝渠的溝壁和溝底交界處每隔I 2m向溝底打入外壁纏繞紗質(zhì)井底布的有孔PVC管，入溝底深度為20 30cm，有孔PVC管打入溝底的一端封口 ；四、在農(nóng)田排水溝渠內(nèi)每隔100 150m布設(shè)一個生態(tài)攔截基質(zhì)壩，生態(tài)攔截基質(zhì)壩由位于生態(tài)攔截基質(zhì)壩兩端的柵板固定，柵板的兩端在溝壁埋深為20 30cm，柵板的底部在溝底埋深15 20cm，柵板由板框與柵條組成，柵條間距為5 10cm，柵板與生態(tài)攔截基質(zhì)現(xiàn)相鄰的表面之間的距尚為2 4cm ;生態(tài)攔截基質(zhì)現(xiàn)由有孔基質(zhì)箱和裝填在有孔基質(zhì)箱內(nèi)的生態(tài)基質(zhì)組成，有孔基質(zhì)箱上的孔的直徑不超過Icm ;生態(tài)基質(zhì)按以下步驟形成以粒徑為I 5cm的爐渣、鋼渣、沸石和陶粒中的一種或幾種的任意組合為填充基質(zhì)，按溝渠底泥與營養(yǎng)液的質(zhì)量比為I : (4 6)，將溝渠底泥放在營養(yǎng)液中，然后使含溝渠底泥的營養(yǎng)液以速度為0. 15 0. 25m/s，流過填充基質(zhì)，循環(huán)進行，持續(xù)I 2個月，使溝渠底泥中的微生物附著在基質(zhì)上，通過自身繁殖形成生物膜并達到穩(wěn)定狀態(tài)，得到生態(tài)基質(zhì)；生態(tài)攔截基質(zhì)壩的壩寬28 32cm，壩高為農(nóng)田排水溝渠深度的1/4 1/2，生態(tài)攔截基質(zhì)壩的兩 端與溝壁間隔2 5cm，在生態(tài)攔截基質(zhì)壩上種植水稻。本發(fā)明的生態(tài)溝渠修建方法，通過在溝壁和溝底種植不同株高的植物，在不影響正常排水條件下，延長水力停留時間，減小了排水對溝渠土壤的沖刷，靠近進水口的溝壁土壤未出現(xiàn)滑坡，沖刷程度較現(xiàn)有溝渠要低，將本發(fā)明的生態(tài)溝渠修建方法應(yīng)用在20m的農(nóng)田排水溝渠中，使農(nóng)田排水溝渠一次凈化氨態(tài)氮的能力達到12% 25%，一次凈化磷酸鹽的能力達到11% 20%，較現(xiàn)有的溝渠修建方法凈化氮磷的綜合能力提高了 6% 15%，截留凈化氮磷能力高，且本發(fā)明的生態(tài)溝渠修建方法，通過布設(shè)有孔PVC管，可使渠水向溝底深層土壤中擴散，有利于溝壁水分交換以及渠水補給地下水，增加農(nóng)田退水中氮磷等污染物的去除率，降低下游水體發(fā)生富營養(yǎng)化的風(fēng)險性，生態(tài)基質(zhì)壩內(nèi)較小顆?？梢苑堤锔纳聘锿临|(zhì)的粘重性，生態(tài)溝渠中的植物亦可增加生物多樣性，并為底棲動物以及野生動物提供棲息地，部分經(jīng)濟類植物可增加農(nóng)民的經(jīng)濟收入，降低了因布設(shè)水泥板材或生態(tài)磚所需的費用，并充分利用了溝壁土壤的凈化功能，填充基質(zhì)為爐渣、鋼渣、沸石或陶粒，不僅具有一定的吸附氮磷的能力，且充分利用了固體廢棄物，達到以廢治廢的目的，此外，布設(shè)的生態(tài)基質(zhì)壩是可以移動的，若生態(tài)基質(zhì)壩達到吸附飽和時，可以及時更換基質(zhì)壩內(nèi)基質(zhì)，尤其在非生長季，基質(zhì)壩的截留凈化氮磷的效果顯著，由于基質(zhì)壩的孔徑較小，使其還具有效截留上游來水中大顆粒的懸浮物質(zhì)，減少清淤溝段的作用，可應(yīng)用于環(huán)境污染防治與水土保持領(lǐng)域。


圖I為本發(fā)明生態(tài)溝渠結(jié)構(gòu)示意圖；其中I是柵板，2是有孔基質(zhì)箱，3是生態(tài)基質(zhì)，4是護坡支架，5是有孔PVC管；圖2為本發(fā)明生態(tài)溝渠結(jié)構(gòu)中柵板I的結(jié)構(gòu)示意圖；其中I為板框，2為柵條；圖3為實施例I生態(tài)溝渠中NH/-N濃度沿程變化曲線圖；其中圖3至圖8中^為蘆葦快速生長期時，一為蘆葦成熟期，—為蘆葦衰老期；圖4為實施例I對照溝渠中NH4+-N濃度沿程變化曲線圖；圖5為實施例I生態(tài)溝渠中NOf-N濃度沿程變化曲線圖6為實施例I對照溝渠中N03_-N濃度沿程變化曲線圖；圖7為實施例I生態(tài)溝渠中PO廣-P濃度沿程變化曲線圖；圖8為實施例I對照溝渠中P0/—-P濃度沿程變化曲線圖。
具體實施例方式本發(fā)明的技術(shù)方案不局限于以下具體實施方式
，還包括各具體實施方式
間的任意組合。
具體實施方式
一本實施方式的一種用于控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠是按以下步驟進進行的
一、在農(nóng)田排水溝渠的溝壁上設(shè)置護坡支架4，在支架網(wǎng)格中種植植物進行護坡；二、在農(nóng)田排水溝渠的溝底種植沉水植物和挺水植物；三、在農(nóng)田排水溝渠的溝壁和溝底交界處每隔I 2m向溝底打入外壁纏繞紗質(zhì)井底布的有孔PVC管5，入溝底深度為20 30cm，有孔PVC管5打入溝底的一端封口 ；四、在農(nóng)田排水溝渠內(nèi)每隔100 150m布設(shè)一個生態(tài)攔截基質(zhì)壩，生態(tài)攔截基質(zhì)壩由位于生態(tài)攔截基質(zhì)壩兩端的柵板I固定，柵板I的兩端在溝壁埋深為20 30cm，柵板I的底部在溝底埋深15 20cm,柵板I由板框1-1與柵條1-2組成,柵條間距為5 IOcm,柵板I與生態(tài)攔截基質(zhì)壩相鄰的表面之間的距離為2 4cm ;生態(tài)攔截基質(zhì)壩由有孔基質(zhì)箱2和裝填在有孔基質(zhì)箱2內(nèi)的生態(tài)基質(zhì)3組成，有孔基質(zhì)箱2上的孔的直徑不超過Icm ；生態(tài)基質(zhì)3按以下步驟形成以粒徑為I 5cm的爐渣、鋼渣、沸石和陶粒中的一種或幾種的任意組合為填充基質(zhì)，按溝渠底泥與營養(yǎng)液的質(zhì)量比為I : (4 6)，將溝渠底泥放在營養(yǎng)液中，然后使含溝渠底泥的營養(yǎng)液以速度為0. 15 0. 25m/s，流過填充基質(zhì)，循環(huán)進行，持續(xù)I 2個月，使溝渠底泥中的微生物附著在基質(zhì)上，通過自身繁殖形成生物膜并達到穩(wěn)定狀態(tài)，得到生態(tài)基質(zhì)3 ;生態(tài)攔截基質(zhì)壩的壩寬28 32cm，壩高為農(nóng)田排水溝渠深度的1/4 1/2，生態(tài)攔截基質(zhì)壩的兩端與溝壁間隔2 5cm，在生態(tài)攔截基質(zhì)壩上種植水稻。本實施方式的生態(tài)溝渠修建方法，通過在溝壁和溝底種植不同株高的植物，在不影響正常排水條件下，延長水力停留時間，減小了排水對溝渠土壤的沖刷，靠近進水口的溝壁土壤未出現(xiàn)滑坡，沖刷程度較現(xiàn)有溝渠要低，將本實施方式的生態(tài)溝渠修建方法應(yīng)用在20m的農(nóng)田排水溝渠中，使農(nóng)田排水溝渠一次凈化氨態(tài)氮的能力達到12% 25%，一次凈化磷酸鹽的能力達到11% 20%，較現(xiàn)有的溝渠修建方法凈化氮磷的綜合能力提高了6 % 15 %，截留凈化氮磷能力高，且本實施方式的生態(tài)溝渠修建方法，通過布設(shè)有孔PVC管，可使渠水向溝底深層土壤中擴散，有利于溝壁水分交換以及渠水補給地下水，增加農(nóng)田退水中氮磷等污染物的去除率，降低下游水體發(fā)生富營養(yǎng)化的風(fēng)險性，生態(tài)基質(zhì)壩內(nèi)較小顆?？梢苑堤锔纳聘锿临|(zhì)的粘重性，生態(tài)溝渠中的植物亦可增加生物多樣性，并為底棲動物以及野生動物提供棲息地，部分經(jīng)濟類植物可增加農(nóng)民的經(jīng)濟收入，降低了因布設(shè)水泥板材或生態(tài)磚所需的費用，并充分利用了溝壁土壤的凈化功能，填充基質(zhì)為爐渣、鋼渣、沸石或陶粒，不僅具有一定的吸附氮磷的能力，且充分利用了固體廢棄物，達到以廢治廢的目的，此外，布設(shè)的生態(tài)基質(zhì)壩是可以移動的，若生態(tài)基質(zhì)壩達到吸附飽和時，可以及時更換基質(zhì)壩內(nèi)基質(zhì)，尤其在非生長季，基質(zhì)壩的截留凈化氮磷的效果顯著，由于基質(zhì)壩的孔徑較小，使其還具有效截留上游來水中大顆粒的懸浮物質(zhì)，減少清淤溝段的作用，可應(yīng)用于環(huán)境污染防治與水土保持領(lǐng)域。
具體實施方式
二 本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中護坡支架4是由柳條或農(nóng)作物秸桿編制而成，其網(wǎng)格邊長為20 30cm，其它步驟和參數(shù)與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一或二不同的是步驟一支架網(wǎng)格中種植的植物為蘆葦、茭白、香蒲、小葉章、毛果苔草和空心菜中的一種或幾種之間的任意組合，其它步驟和參數(shù)與具體實施方式
一或二相同。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一至三之一不同的是步驟一支架網(wǎng)格中種植的植物中蘆葦、茭白和香蒲的種植密度為80 120株/m2，小葉章、毛果苔草和空心菜的種植密度為200 300株/m2，其它步驟和參數(shù)與具體實施方式
一至三之一相同。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
一至四之一不同的是步驟二中沉 水植物為狐尾藻和黑藻中的一種或幾種的任意組合，其種植密度為50 80株/m2，挺水植物為蘆葦，其種植密度為20 30株/m2，其它步驟和參數(shù)與具體實施方式
一至四之一相同。
具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
一至五之一不同的是步驟三中有孔PVC管5內(nèi)徑為25 50cm，管壁厚為2. 5mm,管上的孔徑為0. 4 0. 6cm,均勻打孔，打孔密度為200孔/m2，其它步驟和參數(shù)與具體實施方式
一至五之一相同。
具體實施方式
七本實施方式與具體實施方式
一至六之一不同的是步驟四中的營養(yǎng)液含磷酸鹽2. 00 ±0. 18mg/L、硝態(tài)氮7. 05 ±0. 31mg/L和銨態(tài)氮5. 01 ±0. 30mg/L，其它步驟和參數(shù)與具體實施方式
一至六之一相同。
具體實施方式
八本實施方式與具體實施方式
一至七之一不同的是步驟四中溝渠底泥與營養(yǎng)液的質(zhì)量比為I : 5，含溝渠底泥的營養(yǎng)液流過基質(zhì)的速度為0.2m/s，其它步驟和參數(shù)與具體實施方式
一至七之一相同。
具體實施方式
九本實施方式與具體實施方式
一至八之一不同的是步驟四中生態(tài)攔截基質(zhì)壩上種植的水稻，其種植密度為20 30穴/m2，其它步驟和參數(shù)與具體實施方式
一至八之一相同。用以下試驗驗證本發(fā)明的有益效果實施例I、本實施例的一種用于控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法按以下步驟進行選擇兩條水文條件、地形條件一致的溝渠，作為研究對象，溝渠上口寬均為2. 5m,溝底寬均為0. 8m,深度均為0. 8m,長均為20m,溝渠斷面呈梯形。一、生態(tài)溝渠I、在農(nóng)田排水溝渠的溝壁上設(shè)置由柳條編制的護坡支架4，支架網(wǎng)格邊長為20cm，采用麻繩捆扎，在支架網(wǎng)格中種植蘆葦，種植密度為50株/m2 ；2、在農(nóng)田排水溝渠的溝底種植蘆葦，種植密度為30株/m2 ；3、在農(nóng)田排水溝渠的溝壁和溝底交界處每I向溝底打入外壁纏繞紗質(zhì)井底布的有孔PVC管5，有孔PVC管5的管壁厚為2. 5mm,管上孔的直徑為0. 5cm,以打孔密度為200孔/m2均勻打孔，有孔PVC管5打入溝底一端封口，入溝底深度為25cm ；4、在農(nóng)田排水溝渠內(nèi)每4m設(shè)置一個生態(tài)攔截基質(zhì)壩，生態(tài)攔截基質(zhì)壩由位于生態(tài)攔截基質(zhì)壩兩端的柵板I固定，以防止過水將基質(zhì)壩沖走，柵板I的兩端在溝壁埋深為30cm，柵板I的底部在溝底埋深20cm，柵板I由板框1_1與柵條1_2組成，柵條間距為10cm，柵板I與生態(tài)攔截基質(zhì)壩相鄰的表面之間的距離為3cm ;生態(tài)攔截基質(zhì)壩由有孔基質(zhì)箱2和裝填在有孔基質(zhì)箱2內(nèi)的生態(tài)基質(zhì)3組成，有孔基質(zhì)箱2上的孔的直徑為I. 5cm ;生態(tài)基質(zhì)3按以下步驟形成以粒徑為2cm的爐渣、鋼渣、沸石和陶粒中的一種或幾種的任意組合為填充基質(zhì)，按溝渠底泥與營養(yǎng)液的質(zhì)量比為I : 5，將溝渠底泥放在營養(yǎng)液中，然后使含溝渠底泥的營養(yǎng)液以速度為0. 2m/s，流過填充基質(zhì)，循環(huán)進行，持續(xù)2個月，使溝渠底泥中的微生物附著在基質(zhì)上，通過自身繁殖形成生物膜并達到穩(wěn)定狀態(tài)，得到生態(tài)基質(zhì)3 ;營養(yǎng)液中含磷酸鹽2. 00 ±0. 18mg/L，硝態(tài)氮7. 05 ±0. 31mg/L，銨態(tài)氮5. 01±0. 30mg/L ;生態(tài)攔截基質(zhì)壩的壩長為0. 78m，壩寬為0. 3cm，壩高為0. 2m，在生態(tài)攔截基質(zhì)壩上種植水稻。二、對照溝渠不作處理保持原始狀態(tài)。
在生態(tài)溝渠和對照溝渠內(nèi)均以流速為0. 55m/s的方式進水，分別在0、5、10、15、20m的溝渠斷面處設(shè)置采樣點，用756MC UV紫外分光光度計測定水中銨態(tài)氮(NH4+_N)、硝態(tài)氮(N03_-N)和磷酸鹽(P043_-P)濃度，研究其沿程減緩效應(yīng)，以及觀察溝壁土壤滑坡情況。試驗得到生態(tài)溝渠和對照溝渠的NH4+-N濃度沿程變化曲線圖如圖3和圖4所示，N03_-N沿程變化曲線圖如圖5和圖6所示，P043_-P沿程變化曲線圖如圖7和圖8所示，結(jié)果表明，與對照溝渠對比，生態(tài)溝渠在截留nh4+-n、po43_-p方面有明顯的去除效果，nh4+-n、P043_-P濃度沿水流方向減小，對NH/-N的去除率達到11. 5% 22. I %，對P043_-P的去除率達到11. 3% 16.2%，并且在不同植物生長時期，生態(tài)溝渠的截留效果略有不同。同時生態(tài)溝渠能有效延長水力停留時間，延長時間約為10 15min。延長水力停留時間有利于水中nh4+-n、po43_-p與溝渠底泥、土壤、基質(zhì)壩基質(zhì)充分接觸，有利于基質(zhì)對它們的吸附。而由于底泥和土壤膠體帶負電，這不利于底泥和土壤對N03_-N的去除。但是生態(tài)溝渠有效的延長了水力停留時間，能更進一步的去除NCV-N，凈化氮磷的綜合能力較現(xiàn)有溝渠修建方法提高了 6% 15%，同時試驗現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)，對照溝渠溝壁由于缺少植物，經(jīng)常過水致使溝壁土壤出現(xiàn)滑坡，尤其靠近進水口，沖刷較為嚴重。而設(shè)有基質(zhì)壩生態(tài)溝渠也有被沖刷的現(xiàn)象發(fā)生，但較對照溝渠，沖刷程度明顯要低。
權(quán)利要求
1.一種用于控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法，其特征在于該修建方法是按以下步驟進行的 一、在農(nóng)田排水溝渠的溝壁上設(shè)置護坡支架(4)，在支架網(wǎng)格中種植植物進行護坡； 二、在農(nóng)田排水溝渠的溝底種植沉水植物和挺水植物； 三、在農(nóng)田排水溝渠的溝壁和溝底交界處每隔I 2m向溝底打入外壁纏繞紗質(zhì)井底布的有孔PVC管(5)，入溝底深度為20 30cm，有孔PVC管(5)打入溝底的一端封口 ； 四、在農(nóng)田排水溝渠內(nèi)每隔100 150m布設(shè)一個生態(tài)攔截基質(zhì)壩，生態(tài)攔截基質(zhì)壩由位于生態(tài)攔截基質(zhì)壩兩端的柵板(I)固定，柵板(I)的兩端在溝壁埋深為20 30cm，柵板(I)的底部在溝底埋深15 20cm，柵板(I)由板框(1_1)與柵條(1_2)組成，柵條間距為5 10cm，柵板(I)與生態(tài)攔截基質(zhì)壩相鄰的表面之間的距離為2 4cm ;生態(tài)攔截基質(zhì)壩由有孔基質(zhì)箱(2)和裝填在有孔基質(zhì)箱(2)內(nèi)的生態(tài)基質(zhì)(3)組成，有孔基質(zhì)箱上(2)的孔的直徑不超過Icm ;生態(tài)基質(zhì)⑶按以下步驟形成以粒徑為I 5cm的爐渣、鋼渣、沸石和陶粒中的一種或幾種的任意組合為填充基質(zhì)，按溝渠底泥與營養(yǎng)液的質(zhì)量比為I : (4 6)，將溝渠底泥放在營養(yǎng)液中，然后使含溝渠底泥的營養(yǎng)液以速度為O. 15 O. 25m/s，流過填充基質(zhì)，循環(huán)進行，持續(xù)I 2個月，使溝渠底泥中的微生物附著在基質(zhì)上，通過自身繁殖形成生物膜并達到穩(wěn)定狀態(tài)，得到生態(tài)基質(zhì)(3);生態(tài)攔截基質(zhì)壩的壩寬28 32cm，壩高為農(nóng)田排水溝渠深度的1/4 1/2，生態(tài)攔截基質(zhì)壩的兩端與溝壁間隔2 5cm，在生態(tài)攔截基質(zhì)壩上種植水稻。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法，其特征在于步驟一中護坡支架(4)是由柳條或農(nóng)作物秸桿編制而成，其網(wǎng)格邊長為20 30cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種用于控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法，其特征在于步驟一支架網(wǎng)格中種植的植物為蘆葦、茭白、香蒲、小葉章、毛果苔草和空心菜中的一種或幾種之間的任意組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法，其特征在于步驟一支架網(wǎng)格中種植的植物中蘆葦、茭白和香蒲的種植密度為80 120株/m2，小葉章、毛果苔草和空心菜的種植密度為200 300株/m2。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法，其特征在于步驟二中沉水植物為狐尾藻和黑藻中的一種或幾種的任意組合,其種植密度為50 80株/m2，挺水植物為蘆葦，其種植密度為20 30株/m2。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法，其特征在于步驟三中有孔PVC管(5)內(nèi)徑為25 50cm，管壁厚為2. 5mm,管上的孔徑為O. 4 O. 6cm，均勻打孔，打孔密度為200孔/m2。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法，其特征在于步驟四中的營養(yǎng)液含磷酸鹽2. 00±0. 18mg/L、硝態(tài)氮7. 05±0. 31mg/L和銨態(tài)氮5.01 ±0. 30mg/L。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法，其特征在于步驟四中溝渠底泥與營養(yǎng)液的質(zhì)量比為I : 5，含溝渠底泥的營養(yǎng)液流過基質(zhì)的速度為 O. 2m/s ο
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法，其特征在于步驟四中生態(tài)攔截基質(zhì)壩上種植的水稻，其種植密度為20 30穴/m 2。
全文摘要
一種用于控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法，它涉及一種農(nóng)田排水生態(tài)溝渠修建方法，本發(fā)明是為解決現(xiàn)有通過設(shè)置生態(tài)攔截器來控制農(nóng)田排水中氮磷的生態(tài)溝渠修建方法抗水沖刷性差以及截留凈化氮磷能力低的技術(shù)問題，本發(fā)明的生態(tài)溝渠修建方法按以下步驟進行首先在溝壁和溝底種植植物，然后在溝壁和溝底交界處布設(shè)有孔PVC管，并在溝底布設(shè)可更換基質(zhì)的基質(zhì)攔截壩，本發(fā)明的生態(tài)溝渠修建方法，在不影響正常排水條件下，延長水力停留時間，抗過水沖刷，溝渠土壤不易出現(xiàn)滑坡，綜合凈化氮磷能力較現(xiàn)有溝渠提高了6％～15％，截留凈化氮磷能力強，且基質(zhì)壩填充基質(zhì)為固體廢棄物，達到以廢治廢的目的，可應(yīng)用于環(huán)境污染防治與水土保持領(lǐng)域。
文檔編號E02B11/00GK102966083SQ20121050415
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者閻百興, 張燕, 祝惠, 徐瑩瑩 申請人:中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所