專利名稱:一種防止及檢測(cè)氮磷流失污染的稻田系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本使用新型涉及農(nóng)田非點(diǎn)源污染控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種防止及檢測(cè)氮磷流失污染的稻田系統(tǒng)。
背景技術(shù):
水稻是我國(guó)南方最主要的糧食作物,稻田氮、磷元素的主要來(lái)源之一是人工施肥。在水稻種植過(guò)程中一直存在偏施化肥和為追求產(chǎn)量而過(guò)量施用化肥的問(wèn)題,但實(shí)際上施入的化肥利用率并不高,一般氮肥利用率僅有30% 40%,磷肥利用率也只有8% 20%。相當(dāng)一部分施入稻田的氮、磷肥是以溶質(zhì)形態(tài)或顆粒形態(tài)積累于田間水中,很容易隨田間排水或降雨徑流遷移至地表水系,造成水體污染。這種污染效應(yīng)甚至遠(yuǎn)大于作物的產(chǎn)量效益。因此,稻田氮、磷流失對(duì)水環(huán)境的危害不容忽視。目前南方水稻全生育期所施用的氮、磷肥一般均為化肥,在插秧前施用的基肥常用碳酸氫銨和過(guò)磷酸鈣等,在分蘗期和孕穗期施用的追肥常用尿素等。施用量常以往年產(chǎn)量為參照,憑經(jīng)驗(yàn)而定,往往為保證獲得高產(chǎn)而過(guò)量施月巴。這些施肥習(xí)慣必然導(dǎo)致農(nóng)田氮、磷養(yǎng)分不平衡,氮、磷元素在農(nóng)田中積累,為稻田氮、磷流失提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。因此,稻田氮磷流失的關(guān)鍵因素是偏施化肥和過(guò)量施肥。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對(duì)以上問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種防止及檢測(cè)氮磷流失污染的稻田系統(tǒng),該系統(tǒng)不但能降低氮、磷元素徑流流失污染風(fēng)險(xiǎn),而且還能對(duì)氮磷流失污染進(jìn)行檢測(cè)。本實(shí)用新型通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種防止及檢測(cè)氮磷流失污染的稻田系統(tǒng),包括稻田1、田埂2、水渠3、進(jìn)水口 4、出水口 5,總進(jìn)水口 6,總出水口 13,進(jìn)水閥7,出水閥11,投料裝置8和檢測(cè)裝置12,所述的稻田I包括,表層10和及基肥層9,田埂2圍繞稻田1,水渠3圍繞田埂2,進(jìn)水口 4和出水口 5位于田埂2下,進(jìn)水閥7位于總進(jìn)水口 6上,出水閥11位于總出水口 13上。所述的基肥層9深10 20厘米。所述的田埂高出稻田5 10厘米。本實(shí)用新型與普通的稻田相比具有簡(jiǎn)單易行、降低肥料施用、降低稻田氮、磷元素流失污染的風(fēng)險(xiǎn)等優(yōu)勢(shì)
圖1稻田系統(tǒng)俯視結(jié)構(gòu)示意圖圖2稻田系統(tǒng)剖視結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施方式
以具體示范應(yīng)用說(shuō)明本發(fā)明技術(shù)。示范區(qū)位于廣東省河源市東源縣下寨村,示范應(yīng)用面積約100畝。示范區(qū)屬南亞熱帶季風(fēng)氣候,水稻以一年兩季為主,部分為一年一季。農(nóng)戶一直沿用經(jīng)驗(yàn)施肥的模式,平均每季水稻施用氮肥(折純量)232.7kg/ hm2,磷肥(折純量)45.0kg/ hm2。氮肥在基肥和追肥各占50%,追肥分別在水稻分蘗初期和盛期施用;磷肥一次性作為基肥施用。施肥均采用撒施方式,田塊間串水現(xiàn)象較普遍,遇降雨或灌水稻田常發(fā)生機(jī)會(huì)徑流現(xiàn)象,肥料氮、磷很容易隨徑流而流失。稻谷往年平均產(chǎn)量為6750kg/ hm2。實(shí)施例1示范應(yīng)用于2011年早稻進(jìn)行。采用的肥料均為常規(guī)市購(gòu)肥料。具體實(shí)施步驟與方法如下:(I)確定水稻目標(biāo)產(chǎn)量為7087.5 7425.0kg/hm2。在示范應(yīng)用前設(shè)小區(qū)試驗(yàn),確定在增施有機(jī)肥的條件下,氮、磷肥施用量較當(dāng)?shù)爻R?guī)施用量分別減少31%和37%為最佳氮、磷肥施用量,即本技術(shù)的氮、磷施用量(折純量)分別為160.8kg/hm2和28.4kg/hm2。(2)施肥前修整稻田田埂,構(gòu)建稻田系統(tǒng)如附圖1和附圖2所示,包括稻田1、田埂
2、水渠3、進(jìn)水口 4、出水口 5,還包括總進(jìn)水口 6,總出水口 13,進(jìn)水閥7,出水閥11,投料裝置8和檢測(cè)裝置12,所述的稻田I包括,表層10和基肥層9,田埂2圍繞稻田1,水渠3圍繞田埂2,進(jìn)水口 4和出水口 5位于田埂2下,進(jìn)水閥7位于總進(jìn)水口 6上,出水閥11位于總出水口 13上。所述的基肥層9深10 20厘米。所述的田埂2高出稻田表層5 10厘米。(3)在水稻插秧前在稻田基肥層9施用基肥。基肥施用量為氮肥(折純量)80.4kg/hm2,磷肥(折純量)28.4kg/ hm2,有機(jī)肥1162.5kg/ hm2。其中氮肥用碳酸氫銨,含N17.1% ;磷肥用過(guò)磷酸鈣,含P20512% ;有機(jī)肥用精制有機(jī)肥,有機(jī)質(zhì)含量> 4%,氮、磷、鉀含量> 4%。將有機(jī)肥與氮、磷肥混勻后在稻田耕耙時(shí)施用,把肥料深翻到土層中。(4)在水稻分蘗初期、分蘗盛期和孕穗期分別追施氮肥(折純量)46.5kg/ hm2、19.6kg/hm2和14.3kg/hm2,施肥后關(guān)閉總進(jìn)水口 6,總出水口 13,進(jìn)水閥7和出水閥11,稻田I不排水和不灌溉。(5)通過(guò)檢測(cè)裝置12監(jiān)測(cè)稻田不同時(shí)期田面水、降雨徑流和排水溝渠氮、磷含量的變化,計(jì)算稻田氮、磷元素流失量。檢測(cè)方法可參照現(xiàn)有技術(shù)常規(guī),也可以參照公路水流污染檢測(cè)等技術(shù)。實(shí)施效果:與當(dāng)?shù)爻R?guī)施肥方式相比,水稻增施有機(jī)肥后,氮、磷肥施用量分別減少31%和37%,平均降低肥料投入成本763元/hm2,水稻增產(chǎn)8.4%,農(nóng)民平均增收節(jié)支2857元/hm2。稻田氮、磷流失量分別減少47%和25%。
權(quán)利要求1.一種防止及檢測(cè)氮磷流失污染的稻田系統(tǒng),包括稻田(I)、田埂(2)、水渠(3)、進(jìn)水口(4)、出水口(5),其特征在于,還包括總進(jìn)水口(6),總出水口(13),進(jìn)水閥(7),出水閥(11),投料裝置(8)和檢測(cè)裝置(12),所述的稻田(I)包括,表層(10)和基肥層(9),田埂(2)圍繞稻田(1),水渠(3)圍繞田埂(2),進(jìn)水口(4)和出水口(5)位于田埂(2)下,進(jìn)水閥(7 )位于總進(jìn)水口( 6 )上,出水閥(11)位于總出水口( 13 )上。
2.如權(quán)利要求1所述的稻田系統(tǒng),所述的基肥層(9)深10 20厘米。
3.如權(quán)利要求1所述的稻田系統(tǒng),所述的田埂(2)高出稻田(I)5 10厘米。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種防止及檢測(cè)氮磷流失污染的稻田系統(tǒng),包括稻田、田埂、水渠、進(jìn)水口、出水口,總進(jìn)水口,總出水口,進(jìn)水閥,出水閥,投料裝置和檢測(cè)裝置,所述的稻田包括,表層和基肥層。本系統(tǒng)和常用的稻田相比,具有簡(jiǎn)單易行、降低肥料施用、降低稻田氮、磷元素流失污染的風(fēng)險(xiǎn)等優(yōu)勢(shì)。
文檔編號(hào)A01G9/02GK202998909SQ2012206152
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者卓慕寧, 李定強(qiáng), 廖義善, 謝真越 申請(qǐng)人:廣東省生態(tài)環(huán)境與土壤研究所