灌区农田低污染种植结构优化技术
灌区农田低污染种植结构优化技术,供应,水专项,农村农业污染控制,农业面源控制技术
灌区农田低污染种植结构优化技术
技术简介/摘要
1）根据土壤氮素平衡理论推算土壤耕作层氮素流失数量。通过测定土壤氮素含量、施肥量、灌溉输入、干湿沉降输入、籽粒、茎秆与根系以及土壤残留，以确定农田土壤氮素流失数量，来确定土壤氮素的损失数量。模型如下：
NS+F+NI+ND=NG+NB+NR+NV+NL，其中
NS：播种前土壤耕作层氮素含量；
F：化肥输入氮素数量；
NI：灌溉输入氮素数量；
ND：干湿沉降氮素输入数量；
NG：作物籽粒带走的氮素数量；
NG：植物茎秆和根系氮素数量；
NR：作物收获后土壤耕作层氮素含量；
NV：土壤氮素挥发数量；
NL：土壤氮素淋溶（径流）损失数量；
2）以小麦/玉米为对照，春小麦、玉米、冬小麦、水稻、春小麦—黄瓜、春小麦-大白菜、春小麦/大豆、春小麦-芹菜、春小麦—青贮、冬小麦—青 贮、冬小麦-水稻、冬小麦-油葵共12种模式，在田间常规管理水平下，主要测定了生态效益、经济效益及社会效益3个二级指标下12个三级指标，运用层次分析法，选择低污染种植结构模式。
（二）工艺流程
区内主要以大水漫灌方式为主，种植以水稻、玉米与小麦等需水量较大的作物为主，带来种植模式和农作技术单一、化肥施肥量大，以及土壤养分流失严重等问题。针对宁夏引黄灌区农田退水对黄河水质污染问题，开展关于低污染种植结构技术及模式，以及关于不同种植模式的氮磷污染排放数量没有研究。
（三）关键技术
冬小麦-水稻、春小麦-大白菜、冬小麦—青贮、冬小麦-油葵4种种植模式为宁夏灌区的低污染种植模式。
推广应用案例
实际应用案例介绍：以小麦套玉米为对照，选取了春小麦、春小麦-西红柿、春小麦-黄瓜、春小麦-大白菜、春小麦-芹菜、玉米、油葵在田间常规管理水平下，主要测定了土壤中全氮、全磷及有机质的变化规律。试验点选在吴忠东塔乡新解堡村，试验地1.3亩，试验采用随机区组设计。小麦3月5日播种，7月15日收获，玉米4月18日播种，10月10日收获，麦后复种西红柿、黄瓜、芹菜7月24日移栽，大白菜7月24日播种，10月底收获，油菜4月20日播种，7月25日收获。常规水肥管理，测定土壤0-40cm,40-80cm,80-120cm中全氮、全磷及有机质变化，主要研究结果如下：施肥：底肥施有机肥3000kg，碳铵25-50kg，复合肥（25%-45%）35kg，小麦种肥二铵50kg，基肥施纯氮量13.5kg，P2O510. 6 kg，K2O3.0 kg，小麦追尿素15kg/666.7m2，纯氮8.05 kg，玉米追肥苗期(5 月下旬) 每667 m2 追尿素15.0 kg ,在玉米穗分化期(6 月下旬)，667 m2 追尿素30 kg(或碳铵70 kg) ,玉米追肥总N20.7 kg，其它模式施肥量同小麦/玉米氮磷水平一样。以小麦/玉米为对照，春小麦、玉米、冬小麦、水稻、春小麦—黄瓜、春小麦-大白菜、春小麦/大豆、春小麦-芹菜、春小麦—青贮、冬小麦—青 贮、冬小麦-水稻、冬小麦-油葵共12种模式，在田间常规管理水平下，综合测定不同种植模式生态效益、经济效益及社会效益，根据目标需求，选择合适的种植模式。
不同模式土壤氮磷污染负荷(平均值)
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|
土壤全氮g/kg |
土壤全磷g/kg |
退水全氮g/l |
退水全磷mg/l |
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1 |
春小麦 |
1.02 |
0.404 |
0.038 |
0.87 |
|
2 |
玉米 |
0.55 |
0.43 |
0.049 |
0.93 |
|
3 |
冬小麦 |
0.59 |
0.37 |
0.067 |
0.75 |
|
4 |
水稻 |
0.45 |
0.18 |
0.050 |
0.45 |
|
5 |
春小麦—黄瓜 |
0.37 |
0.49 |
0.061 |
0.68 |
|
6 |
春小麦-大白菜 |
工艺流程图： |
