文档介绍：湖北省农业面源污染防治措施探讨
摘要:本文基于湖北省农业面源污染的现状,从“源头控制、过程阻断、末端强化”三个方面阐述面源污染的防治措施。以武汉市江夏区某湖泊为例,定量计算面源污染负荷,通过种植制度优化、化肥减量化等源头控制、释肥等实现化肥减量化;采用间作、套种、轮作、休闲地上种绿肥等提高植被覆盖度、提高土壤抗蚀风险,降低面源污染发生;采用喷灌技术、微灌技术和低压管道灌溉技术实现节水灌溉,减少面源污染。
过程阻断技术
过程阻断目前应用比较普遍的有以下三种技术:生态拦截沟渠技术、生物篱技术、生态拦截缓冲带技术等,以上技术中生态沟渠应用最为广泛。生态沟渠由传统的农田排水沟改造而成,沟渠内铺设基质,种植水生植物,兼有生态性及生物性,且可根据现场地形特征构建。生态沟渠作为一种特殊的湿地系统[10],通过减缓流速、促进植物吸收营养物、基质吸附、泥沙沉降及微生物之间硝化反硝化等协同作用,去除农业面源污染物。刘福兴等人的研究表明,生态沟渠对农业面源污染物TN、%、%[11]。
末端强化技术
农业面源末端强化技术包括前置库、生态排水滞留拦截、人工湿地技术等。前置库、人工湿地技术因其费用较低、适合多种条件,是目前防治面源污染的有效措施。前置库技术通过调节来水在前置库区的滞留时间,使径流污水中的泥沙和吸附在泥沙上的污染物在前置库沉降,利用前置库内的生态系统,吸收去除水体和底泥中的污染物。人工湿地属于深度处理系统,通过生态沟渠可拦截大部分农田排放的氮磷,但仍有一部分氮磷和农药存在,直接排放会污染水体,在农业区下游建设一个或若干个湿地,有利用将农田面源污染降低到最低限度。 案例分析
以江夏区某湖泊为例,分析其面源污染防治措施。该湖泊位于湖北省武汉市江夏区,,,,蓄水容积8904万m3。该湖泊属于郊野型湖泊,污染来源于周边稻田施肥及地表径流,稻田占地面积11613 hm2。相关研究表明:湖北省稻田TN、~、~。[12]。该湖泊周边面源污染总负荷见下表所示:
该湖泊水质目标为Ⅲ类,属于中型湖泊,水体呈富营养化状态,氮或磷的水域纳污能力采用Dillon模型计算, 该湖泊纳污能力:TN:、 TP:。则该湖泊年氮磷污染负荷削减量:TN 、TP 。
该湖泊面源污染防治措施包括:(1)源头控制——优化种植结构、化肥将量化。在湖泊保护区外300m范围内严格控制种植蔬菜、花卉等单位面积施用化肥量大的农业作物,严禁施用高毒、高残留农药。(2)过程阻断——根据该湖泊的现状地形、,,表面水力负荷为 m3/(m2·d)。(3)末端强化——生态沟渠出水排至湖汊处,将湖汊改造为塘堰湿地,总面积约120hm2。根据该湖泊纳污能力核算,TN、 hm2、 hm2。满足湖泊水质要求需设塘堰湿地110 hm2,本文设计将湖汊改造为塘堰湿地,共120 hm