氮磷肥减量与生态沟渠拦截对农田氮磷面源污染防控效果研究

发布时间：2020-07-02 12:29

【摘要】：长期过量施肥带来了严重的环境问题,源头控制农田氮磷流失和构建生态沟渠消纳水体氮磷是防控农业面源污染的重要措施。本研究通过田间小区氮磷肥减量试验结合生态沟渠拦截试验,系统研究了氮、磷肥减量对中稻生长和稻田田面水氮磷流失影响,以及生态沟渠对小流域水体氮磷的拦截消纳效果。主要结论如下:1.氮、磷肥减施对中稻产量和养分吸收的影响施用氮磷肥能显著提高中稻产量;常规施肥、控释氮肥减氮20%、控释氮肥与过磷酸钙均减量20%与有机肥替代20%化肥氮处理分别增产18.31%、21.62%、19.59%、14.97%,但这四个处理间产量差异不显著;与常规施肥处理相比,控释氮肥减氮20%、控释氮肥与过磷酸钙均减量20%处理两年平均增产分别为5.55%、3.22%,有机肥替代20%化肥氮处理减产2.8%,但处理间差异不显著。与常规施肥相比,控释氮肥减氮20%、控释氮肥与过磷酸钙均减量20%处理的地上部氮素累积量两年分别平均提高了19.01%、13.66%,氮肥偏生产力显著提高了31.94%、28.83%,氮肥农学利用率提高了47.52%、33.75%、氮肥利用率提高了95.30%、73.31%;控释氮肥与过磷酸钙均减量20%处理较控释氮肥减氮20%处理可显著提高中稻磷肥偏生产力22.08%,对地上部磷素累积、磷肥农学利用率及磷肥利用率影响较小。有机肥替代20%化肥氮处理较常规施肥对地上部氮素累积量、氮肥偏生产力、氮肥农学利用率、氮肥利用率及磷肥偏生产力、磷肥农学利用率影响较小,但降低了地上部磷素累积量11.14%和磷肥利用率36.04%。2.氮磷肥减施对稻田田面水氮磷含量的影响田面水中氮素存在的主要形态是铵态氮。施用普通尿素会迅速提高田面水中总氮含量。施用控释氮肥可明显降低田面水氮素含量,两次试验中,控释氮肥减氮20%处理在施基肥后9天内总氮浓度较施用普通尿素的常规施肥处理分别降低了93.69%、89.76%,施追肥后17天内分别平均降低了84.09%、79.64%;施磷肥后田面水总磷含量迅速升高至最大值,后快速下降。减少磷肥用量可降低田面水总磷含量。3.生态沟渠对小流域水体氮磷拦截效果研究生态沟渠可有效拦截消纳农田径流水中的氮磷,在两年监测中,沟渠对径流水中总氮的平均去除率分别为58.49%、47.61%,对铵态氮去除率平均分别为77.29%、69.72%,对硝态氮去除率平均分别为58.77%、47.79%,对总磷的去除率平均分别为67.07%、54.47%。4.不同拦截植物沟渠对水体氮磷的去除率不同拦截植物对总氮、铵态氮、硝态氮及总磷的消纳的每平方米去除率均以狐尾藻+海寿花海寿花珍珠梅狐尾藻自然植被。单种植物以海寿花的消纳效果较好,在此基础上混种狐尾藻,效果最佳。
【学位授予单位】：湖南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X71;X52

【参考文献】