7.2.3农田氮磷面源污染控制技术
7.2.3.1水、肥源头减量
1.氮磷化肥减量技术
根据耕地地力水平、作物需肥规律、目标产量、种植效益等因素确定合理的氮磷养分投入量，应采用有机无机配合施用技术，化肥优选复合肥、配方肥、专用肥、缓控释肥等，化肥施用配套侧深施肥、合理的基追结合等施肥技术；实施秸秆还田、有机肥施用或绿肥种植等措施培肥土壤，以减少化肥施用量。
2.节水灌溉技术
旱地作物优先选择喷灌、微灌、滴管、微喷灌、渗灌等节水灌溉技术，避免大水漫灌。水稻节水灌溉主要采用“薄、浅、湿、晒”灌溉、干湿交替灌溉和控制灌溉等节水灌溉模式，避免淹水灌溉。
7.2.3.2利用生物田埂拦截农田田面氮磷径流的方法
1.田埂选择
首先选用具备主埂、支埂和毛埂的农田，主埂连接支埂，支埂连接毛埂；通过主埂、支埂和毛埂将农田划分为不同封闭区域（见图7-1）。
图7-1 田埂示意图
（1）主埂的选择：主埂，多为机耕路，宽度不少于3米，为农田之间相对较宽，可以通行小型农用车辆的田埂。主埂既是田园大区块间的分界线又是田间人车共用的通道；主埂两侧路肩为土路肩，位于行道外缘至路基边缘，路肩的宽度大于30厘米。
（2）支埂的选择：支埂宽度不少于60厘米，为田间输水通道的护埂，支埂的两侧路肩和支埂中心路面各占支埂宽度的1/3，在支埂两侧的路肩之间设有自然杂草生长区。
（3）毛埂的选择：毛埂宽度为不少于40厘米，毛埂为农田水肥防漏屏障，是不同农户地块的分界线和农田操作时的临时人行通道，支埂与农田相连，由土壤组成，毛埂不划分路面和路肩，整个毛埂作为草本植物的生长区，毛埂的两侧均与农田直接接触。
2.主埂路面铺设
主埂路面采用泥结碎石路面工艺铺设，以粗碎石做主骨料形成嵌锁作用，以粘土作填缝结合料，经过路面整平、摊铺碎石、预碾碎石、铺土、带土碾压、最终碾压，使主埂路面厚度为8～12厘米，路面材料土的含量30%～35%，路面塑性指数为20，石料压碎值小于35，使路面具有一定的强度和稳定性，路面有较高的含土量，确保主埂路面适宜少量的自然杂草生长，增加路面的生物多样性。
3.不同田埂的植物配置
（1）主埂的植物配置：主埂路肩条带上的生物配置采用乔木—灌木—草本复合生态构建模式，形成生态廊道，乔木栽种间距为5米，两棵乔木之间依次种植草本植物和灌木，草本与灌木的条带长均为2.5米。
（2）支埂的植物配置：支埂两侧路肩条带上的生物配置如下，顺着路肩条带方向，依次为低矮灌木、草本经济作物带、草本氮磷富集植物和草本观赏植物；草本经济作物带、草本氮磷富集植物和草本观赏植物种植条带长度均为2米，3个草本植物带的两端各用1株灌木隔离，两株灌木之间的距离为6米。
（3）毛埂的植物配置：在毛埂条带上生物配置依次为草本经济作物带、草本氮磷富集植物带，每类植物条带的长度为2米，宽度为整个毛埂的宽度。
4.不同田埂的植物选择
（1）主埂植物选择：主埂路肩条带上的乔木选用合欢、墨西哥柏、车桑子等一种或一种以上植物；灌木选择印度木豆，灌木柳等一种或者一种以上植物；草本选择对氮磷有富集作用的多年生黑麦草、三叶草等。
（2）支埂植物选择：支埂两侧路肩条带上的灌木选择印度木豆、灌木柳等一种或者一种以上植物，草本经济作物在大春季种植选择大豆，小春季种植选择豌豆、蚕豆，或者直接一次性种植多年生鱼腥草等；草本氮磷富集作物选择多年生黑麦草、三叶草等，草本观赏植物选择田埂报春或万寿菊等。
（3）毛埂植物选择：毛埂条带上草本经济作物大春季选择大豆、小春季选择蚕豆或豌豆；或多年生的草本氮磷富集植物选择黑麦草、三叶草等。
5.不同植物的栽种及管理
（1）乔木的栽种及管理：乔木的栽种方式：幼苗移栽，在幼苗移栽前，在主埂路肩位置开挖30厘米深，20厘米直径的坑，挖出的土壤集中放在坑边备用，在坑底施用农家肥1千克，复合肥0.2千克，复合肥集中施在坑的一侧，施肥完毕后，将树苗放入坑中，让树苗根系能够在坑内自由伸展，保持树苗垂直，将土壤回填，用工具或者脚踩的方式压实土壤，然后浇足定根水，移栽后进行日常管理。
（2）灌木的栽种及管理：采用种子直播或者扦插、移栽的方式进行，印度木豆采用种子直播，灌木柳采用扦插的方式，在栽种初期注意灌溉和除草等工作，保证成活率。木豆在成熟期需要人工采收其种子作为动物饲料。
（3）草本植物的栽种及管理：采用种子直播，直播时先在土面开5厘米左右深的播种沟，然后将种子播入沟内，然后覆土，适量灌水。在出苗及幼苗期注意去除杂草，待草本植物覆盖地表后就可任其自然生长。草本植物中大豆和豌豆生育期短，两种植物采取轮作的方式循环种植，成熟后人工收割，种子形成产品可销售。草本植物中黑麦草也是优良的牧草，每隔3个月左右进行人工收割作为动物饲料。
（4）不同植物的栽种时间：在3月中旬主埂上开始移栽乔木，4月初开始主埂和支埂上种植灌木，4月中旬开始在主埂、支埂和毛埂上种植草本经济植物，4月底进行大春季农作物栽种，在9月底进行小春季农作物栽种，田埂的草本经济植物与农作物同步实施轮作。
7.2.3.3利用生态沟塘拦截净化农田氮磷径流技术
1.生态沟密度、布局
生态沟建设密度为每亩6～10延米为宜，生态沟渠布设在农田尾水集中排入的沟渠，根据地形条件由高向低布设。
2.硬化型生态沟改造
（1）硬化沟渠：宜进行生态沟构建的硬化沟渠宽度和深度分别为1.0～1.2米和1.0～1.5米。
（2）硬化沟渠清理：硬化沟渠生态化构建前需将沟渠内的杂草和淤泥清除。
（3）构建材料：硬化沟渠生态化构建支撑材料为固定支架、护壁板、护底板组成。固定支架直径为φ6、长为27厘米，其中，一端规格为M6-50毫米的膨胀螺栓，另一端有20毫米长的螺栓。护壁板和护底板厚度为5～10毫米厚的塑料制成，护壁板和护底板长为1米，宽分别为0.5～1.0米和0.6～0.8米，护底板上有3排等间距、直径为5厘米的圆孔。硬化沟渠生态化构建填充材料为煤渣、陶粒、黏土配置的基质材料，配比3:3:4，陶粒的粒径为10～20毫米，炉渣的粒径为3～4毫米。
（4）支撑材料安装及基质填充：在硬化沟渠的沟壁打入固定支架的膨胀螺栓端，在另一端通过两个螺帽固定每块护壁板的四个角。护底板仅需固定板的两端。先安装护壁板，再填充基质，再在沟底填充20厘米高的基质，再固定护底板（见图7-2）。
图7-2 硬化沟渠生态化构建断面示意图
3.土沟的生态化构建
在原有土沟基础上，将土沟改造成断面宜为底宽0.5～1.0米的等腰梯形（见图7-3），最小边坡系数按表7-1确定，沟壁、沟底均为土质。
表7-1 土质沟放坡系数
土壤类别 |
沟深度 |
人工开挖 |
机械开挖 |
中壤土 |
1.5 |
1：0.5 |
1：0.33 |
黏土、重壤土 |
1.5-2 |
1：0.33 |
1：0.25 |
图7-3土沟生态化构建断面示意图
4.生态沟内栅格设置
栅格安装在生态沟进水口的前端，栅格用φ4mm～φ6mm钢筋焊接而成，栅格孔径为3厘米×3厘米，栅格尺寸与沟渠断面尺寸一致。
5.生态沟内调节闸设置
在不同等高的沟渠内设置调节闸，硬化沟渠内调蓄闸直接安装在沟壁上，土沟则需要根据水闸的尺寸用水泥和红砖砌成硬化渠体，进行安装。调蓄闸为钢板焊接制成。
图7-4调节阀结构示意图
6.生态塘构建
（1）生态塘构建技术要求：生态塘深宜为1.0～2.0米，塘岸断面为梯形（图7-5），顶宽宜为2～4米，内坡坡度宜为2.0:1～1.5:1，塘底应平整并略具坡度向出水口倾斜，生态塘进水口因地制宜设置多点，出水口设1个；塘岸、塘底为土质。
（2）生态塘进水口栅格设置：栅格材料和孔径同上，栅格尺寸与生态塘进水口断面尺寸一致。
（3）生态塘出口调蓄闸设置：调蓄闸的材料和安装与土沟一致。
图7-5生态塘岸断面示意图
7.沟塘植物配置
（1）植物选择要求：植物应具有较强的氮磷吸收能力，生长旺盛，有一定经济价值或易于处置利用，并有较好的景观效果。
（2）植物品种：挺水植物优先考虑芦苇、茭草、茭白、茨菰、香蒲、菖蒲、水葱、泽泻、灯芯草、鸢尾、美人蕉等；浮水植物优先考虑睡莲、荇菜、水鳖等；沉水植物优先考虑苦草、微齿眼子菜、马来眼子菜、金鱼藻、菹草等；护坡植物乔木优先考虑柳树，草本植物优先考虑三叶草、黑麦草、狗牙根等。
（3）植物配置：护壁板内种植挺水植物，护底板内种植沉水植物；土沟沟坡种植草本护坡植物，沟底种植挺水和沉水植物。生态塘岸宜选择乔草搭配的护坡植物，生态塘内挺水、沉水和浮水植物搭配种植，且生态塘内宜保留70%～80%的水面。植物配置要考虑生物多样性原则，不同植物种交错搭配种植。
8.生态沟塘的管理
（1）沟塘内水生植物管理：水生植物枯萎后要及时收获，并处置或利用。
（2）沟塘护坡：土质不稳的沟壁和塘岸采取固坡防塌措施。
（3）沟渠清淤：对淤积量大的沟渠，要在满足沟渠排水和水生植物生长的基础上，定期进行清淤。
（4）沟塘内栅格管理；及时清理栅格拦截的固体垃圾，确保水流通畅。
（5）沟塘内调蓄闸管理：及时调整旋转挡板高度，满足蓄水或泄洪的需求。
（6）生态塘处要设置安全警示设施。