[00243824]宁夏黄灌区农业面源污染阻控技术研究与示范

针对宁夏黄灌区农业面源污染日益严重现象，探索农田氮磷减量与清洁生产关键技术与规模化养殖畜禽粪便资源化利用技术，建立农业面源污染综合防控示范区，开展作物田间减氮控磷与农业废弃物资源化利用集成技术研究，形成比较完善的黄河上游灌溉农业区农业面源生态防治综合技术体系，实现生态环境和农村经济协调发展。 1、提出作物优质高产环保型施肥技术5套。 提出水稻氮肥后移优质高效清洁生产技术、小麦氮肥后移优质高效清洁生产技术、水稻减氮控磷清洁生产技术、设施蔬菜水氮耦合高效清洁生产技术、设施蔬菜填闲季生态种植清洁生产技术。 水稻氮肥后移技术施氮量降低20%，氮素淋失量比FP处理减少了14.64kg/hm2，降低幅度为47.5%。小麦氮肥后移技术与农民常规施肥比较，小麦子粒产量增加了278kg/hm2，氮肥利用率提高了8.2%。设施蔬菜节水减氮清洁生产技术，与常规施肥比较灌溉量降低30%，施氮量降低20%，可以显著降低硝态氮向下淋洗。设施蔬菜采用生态种植苏丹草和三叶草，作物收获后携带走氮量分别为108kg/hm2和287kg/hm2，减少夏季休闲降雨造成的氮素径流损失，吸附多余的土壤表层中的氮素，降低淋洗损失的风险。 2、环保型缓/控释肥料施用技术研究 研制专用缓释肥配方4个，提出环保型控/缓释肥料施用技术集成3套：基于缓释肥的水稻侧条施肥技术、基于控释氮肥的水稻育苗箱全量施肥技术、水稻缓释肥优化施肥技术。 在氮肥用量降低40-60%的条件下，缓/控释肥施肥处理水稻产量没有下降，并可显著提高氮肥利用率，降低氮素的淋洗和其它途径损失，侧条施肥技术TN流失量减少了8.57kg/hm2，退水污染负荷降低了26.3%，育苗箱全量施肥技术TN流失量比常规处理减少了15.22kg/hm2，相应的退水污染负荷降低了47.3%。 3、研究适合宁夏灌区的规模化养殖粪便综合利用技术，开展农业和养殖清洁化生产技术研究 采用全混式厌氧发酵两级工艺，利用太阳能耦联沼气锅炉联合增温方式，解决冬季低温下沼气工程的正常运行问题。利用沼气工程生产的沼渣，研制配方专用肥7个：水稻专用沼渣有机复合肥3个、小麦专用沼渣有机复合肥1个、西瓜专用沼渣有机复合肥3个。提出农业废弃物资源化利用技术集成3套：水稻养殖废弃物农田安全利用技术、小麦养殖废弃物农田安全利用技术、西瓜养殖废弃物农田安全利用技术。 水稻配方肥1、2、3均比农民习惯施肥增产，幅度在1.8～5.0%；其中配方2表现最好，节本增效1556.7元/公顷。西瓜配方肥Ⅳ表现最好，亩增产率2.8%，节本增效307.6元/亩。配方肥均可显著提高肥料利用率，降低养分淋失。 4、农业面源污染综合防控示范区农田清洁化生产技术集成与综合示范 在宁夏灵武市建立农业面源污染综合防控示范区，面积为10.65平方公里。3年累计在灵武核心示范区示范面积76450亩。小麦均增产9.6%、玉米均增产16.4%、水稻均增产11.8%；纯N用量减少20%、P2O5用量减少44%。3年总产值13062万元，纯收入1858.7万元，节支313.5万元，总节支增效2172.2万元；三年技术培训5期，2500余人次，发放技术资料3000余份，使广大农户及时掌握了清洁生产技术要点及缓释肥施用技术；示范区3年减少尿素用量664.8吨、普通过磷酸钙用量2548.3吨，使农田退水有效净化。带动青铜峡市、正鑫源现代农业发展公司和吴忠市利通区累计示范面积16.32万亩，3年总节支增效3364.1万元；技术培训5期，1900余人次，发放技术资料2550余份；3年减少尿素用量1490.7吨、普通过磷酸钙用量2655.3吨，降低了农田面源污染。 提出规模化养殖废弃物无害化处理及安全利用集成技术体系，包括规模化畜禽粪污厌氧发酵技术、规模化畜禽粪污低温发酵与增温保温技术、规模化养殖废弃物安全利用技术。在示范区构建农田退水监测网络体系，建立不同类型监测点52个，监测到示范区西大沟进出口主要污染物COD、总氮、氨氮、总磷，削减量分别为235.52吨、20.89吨、19.34吨和7.98吨；退水中主要污染物的年削减率均超过30%，其中总氮消减30.38%、氨氮消减40.86%，总磷消减48.42%，COD消减30.15%。 5、申报国家专利5项，其中发明专利3项，实用新型专利2项；发表论文9篇，其中SC收录1篇，核心期刊5篇；申报并颁布实施地方标准5项；培养博士研究生2名。 项目研究显著提升宁夏引黄灌区农业清洁生产与养殖废弃物无害化处理和安全利用技术水平。在农田清洁化生产技术集成与综合示范、环保型缓/控释肥料施用技术、规模化养殖粪便冬季持续加温厌氧发酵技术等方面具有一定创新性。为实现农业生态经济系统的良性循环，切实保障农业与农村经济的可持续发展，推进产出高效、产品安全、资源节约、环境友好的"十三五"农业现代化发展规划提供技术支撑。