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《宁夏灌区水面植稻净化农田退水效果研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、灌溉排水学报2011年8月第30卷第4期JournalofIrrigationandDrainage文章编号:1672-3317(2011)04-0103-04*宁夏灌区水面植稻净化农田退水效果研究1112马克星,吴海卿,朱东海,穆鑫(1.中国农业科学院农田灌溉研究所,河南新乡453003;2.华北水利水电学院,郑州450011)摘要:利用生物浮床技术,将水稻移栽到农田退水水面,利用农田退水进行水稻无土栽培。试验设置引入农田退水的培养池中植稻和退水沟中水面浮床植稻二种栽培方式,并以大田栽培水稻为对照,研究水稻
2、生长状况及对农田退水的净化效果及水稻籽粒品质状况。试验结果表明:水面浮床植稻对农田退水具有很好的净化作用。在培养池中,农田退水TN的去除率可达到90.33%,而排沟中水体处于流动状态,大多数时间水中TN处于较高的浓度;水稻生长状况退水沟中水面浮床植稻优于培养池水面植稻,退水沟中水面浮床植稻植株直接带出水体的氮素更多。农田退水水面植稻所栽培的水稻籽粒,重金属含量低于国家的重金属污染物限量标准。水面浮床植稻净化农田退水是一个水稻、浮床、退水等综合作用的结果,通过合理调节各个因素,创造良好的生态小环境,有利于农田退水
3、的净化和水稻的产量形成。关键词:水面植稻;农田退水;净化中图分类号:S318;S511文献标志码:A[1]农田退水含有的有机质和其他营养物质,一般比河水含量高,农田退水若直接排入河流,会增大河流中的营养物质浓度,提高水体营养化程度,是水体富营养化物质的重要来源之一。目前,生物浮床治理富营[3-5][6]养化水体正在逐步成为受损水生生态系统恢复的关键技术。宋祥甫等在杭州等地开展人造浮体水面22植稻的探索,单季晚稻产量达7440kg/hm,连作晚稻产量5175kg/hm,但是因湖泊、水库等水质极瘦,水面栽培
4、水稻时需要穴施较大量的肥料,而农田退水中含有质量浓度较高的营养物质,可在一定程度上供水稻生长所吸收利用。试验尝试在不施入肥料的条件下在农田退水水面栽培水稻,利用水稻的生长吸收来降低农田退水中营养物质的含量,同时获得一定的水稻产品收益。1材料和方法试验在宁夏回族自治区银川市灵武农场进行,水稻品种选用当地常见栽培品种D10。水面植稻所采用的浮体材料为芦苇浮床,使用竹子作为浮床框架结构,芦苇成束捆扎在框架上,浮床形状与大小可根据水域2面积及方便操作而定,试验将浮床做成方形,栽培面积为1m,厚度7~10cm。试验设3个栽培
5、处理,处理1为栽培池水面浮床植稻,试验前修建培养池,池长2m,宽1.0m,深30.7m,以塑料膜对水池做双层隔水防渗处理,试验时向水池注入农田退水0.9m,每天补充散失的水分,以保持池中的总水量不变,根据池中退水营养物质含量的变化,约20~30d换水1次;处理2为退水沟水面浮床植稻,灵武农场几乎所有农田退水均排入一条叫西大沟的排水沟,沟水的主要来源为农田退水,生活污水和养殖废水较少,处理2将浮床直接投放到西大沟中;处理3为水稻的一般水田栽培,与当地水稻栽培方式相同。各处理均设2个重复。水稻栽培采用移栽定植的方式,处理
6、3定植时间为5月15日,行距30cm,穴距10cm,每穴6株;由于温度较低,水温上升较慢,处理1和处理2在6月23日定植,行距20cm,穴距20cm,每穴6株。定植后全*收稿日期:2011-04-18基金项目:国家科技重大专项(2009ZX07212-004-01-3)作者简介:马克星(1985-),男,硕士研究生,蔬菜学专业,主要从事污染水体植物修复研究。通讯作者:吴海卿,男,副研究员,主要从事水资源和水环境方面的研究。103生育期内,处理1和处理2均不施入肥料。+-TN采用过硫酸钾氧化-紫外分光光度法检测;NH4
7、-N采用靛酚蓝比色法检测;NO3-N采用紫外分光光度法检测;植株氮含量采用流动分析仪法检测;重金属采用原子吸收法测定。2结果与分析2.1浮床植稻水稻产量状况在不同的栽培条件下,水稻的生长状况和最终产量差别很大(表1)。表1表明,水面植稻的株高、穗长明显低于水田栽培,而产量组成各因素也均低于水田栽培。水面植稻的有效穗数较少,尤其是培养池水面植稻,有效穗数极少。水面植稻每穗饱粒数与每穗总粒数的比值大于水田栽培,但是水田栽培的每穗粒数以及每穗饱粒数均多于水面植稻,其比值约为21。处理3的千粒质量比处理1大2.38g,
8、比处理2大0.65g。表1不同处理水稻生物学性状及产量水面植稻的个体生长量不及水田水稻,表现为处理处理1处理2处理3水稻的株高变矮,穗长变短,每穗总粒数变少。同株高/cm56.8463.1391.42时,水面植稻的群体生长量也不及水田水稻,表现为穗长/cm11.8113.8817.19分蘖数减少,有效穗不足,千粒质量也有所减小。每穗粒数/
