专利名称：一种防止及检测氮磷流失污染的稻田系统的制作方法
技术领域：
本使用新型涉及农田非点源污染控制技术领域，具体涉及一种防止及检测氮磷流失污染的稻田系统。
背景技术：
水稻是我国南方最主要的粮食作物，稻田氮、磷元素的主要来源之一是人工施肥。在水稻种植过程中一直存在偏施化肥和为追求产量而过量施用化肥的问题，但实际上施入的化肥利用率并不高，一般氮肥利用率仅有30% 40%，磷肥利用率也只有8% 20%。相当一部分施入稻田的氮、磷肥是以溶质形态或颗粒形态积累于田间水中，很容易随田间排水或降雨径流迁移至地表水系，造成水体污染。这种污染效应甚至远大于作物的产量效益。因此，稻田氮、磷流失对水环境的危害不容忽视。目前南方水稻全生育期所施用的氮、磷肥一般均为化肥，在插秧前施用的基肥常用碳酸氢铵和过磷酸钙等，在分蘖期和孕穗期施用的追肥常用尿素等。施用量常以往年产量为参照，凭经验而定，往往为保证获得高产而过量施月巴。这些施肥习惯必然导致农田氮、磷养分不平衡，氮、磷元素在农田中积累，为稻田氮、磷流失提供了物质基础。因此，稻田氮磷流失的关键因素是偏施化肥和过量施肥。
发明内容本发明针对以上问题，本实用新型提供一种防止及检测氮磷流失污染的稻田系统，该系统不但能降低氮、磷元素径流流失污染风险，而且还能对氮磷流失污染进行检测。本实用新型通过如下技术方案实现:一种防止及检测氮磷流失污染的稻田系统，包括稻田1、田埂2、水渠3、进水口 4、出水口 5，总进水口 6，总出水口 13，进水阀7，出水阀11，投料装置8和检测装置12，所述的稻田I包括，表层10和及基肥层9，田埂2围绕稻田1，水渠3围绕田埂2，进水口 4和出水口 5位于田埂2下，进水阀7位于总进水口 6上，出水阀11位于总出水口 13上。所述的基肥层9深10 20厘米。所述的田埂高出稻田5 10厘米。本实用新型与普通的稻田相比具有简单易行、降低肥料施用、降低稻田氮、磷元素流失污染的风险等优势
图1稻田系统俯视结构示意图图2稻田系统剖视结构示意图
具体实施方式
以具体示范应用说明本发明技术。示范区位于广东省河源市东源县下寨村，示范应用面积约100亩。示范区属南亚热带季风气候，水稻以一年两季为主，部分为一年一季。农户一直沿用经验施肥的模式，平均每季水稻施用氮肥(折纯量)232.7kg/ hm2，磷肥(折纯量)45.0kg/ hm2。氮肥在基肥和追肥各占50%，追肥分别在水稻分蘖初期和盛期施用；磷肥一次性作为基肥施用。施肥均采用撒施方式，田块间串水现象较普遍，遇降雨或灌水稻田常发生机会径流现象，肥料氮、磷很容易随径流而流失。稻谷往年平均产量为6750kg/ hm2。实施例1示范应用于2011年早稻进行。采用的肥料均为常规市购肥料。具体实施步骤与方法如下:(I)确定水稻目标产量为7087.5 7425.0kg/hm2。在示范应用前设小区试验，确定在增施有机肥的条件下，氮、磷肥施用量较当地常规施用量分别减少31%和37%为最佳氮、磷肥施用量，即本技术的氮、磷施用量(折纯量)分别为160.8kg/hm2和28.4kg/hm2。(2)施肥前修整稻田田埂，构建稻田系统如附图1和附图2所示，包括稻田1、田埂
2、水渠3、进水口 4、出水口 5，还包括总进水口 6，总出水口 13，进水阀7，出水阀11，投料装置8和检测装置12，所述的稻田I包括，表层10和基肥层9，田埂2围绕稻田1，水渠3围绕田埂2，进水口 4和出水口 5位于田埂2下，进水阀7位于总进水口 6上，出水阀11位于总出水口 13上。所述的基肥层9深10 20厘米。所述的田埂2高出稻田表层5 10厘米。(3)在水稻插秧前在稻田基肥层9施用基肥。基肥施用量为氮肥(折纯量)80.4kg/hm2，磷肥(折纯量)28.4kg/ hm2，有机肥1162.5kg/ hm2。其中氮肥用碳酸氢铵，含N17.1% ；磷肥用过磷酸钙，含P20512% ;有机肥用精制有机肥，有机质含量> 4%，氮、磷、钾含量> 4%。将有机肥与氮、磷肥混匀后在稻田耕耙时施用，把肥料深翻到土层中。(4)在水稻分蘖初期、分蘖盛期和孕穗期分别追施氮肥(折纯量)46.5kg/ hm2、19.6kg/hm2和14.3kg/hm2，施肥后关闭总进水口 6，总出水口 13，进水阀7和出水阀11，稻田I不排水和不灌溉。(5)通过检测装置12监测稻田不同时期田面水、降雨径流和排水沟渠氮、磷含量的变化，计算稻田氮、磷元素流失量。检测方法可参照现有技术常规，也可以参照公路水流污染检测等技术。实施效果:与当地常规施肥方式相比，水稻增施有机肥后，氮、磷肥施用量分别减少31%和37%，平均降低肥料投入成本763元/hm2，水稻增产8.4%，农民平均增收节支2857元/hm2。稻田氮、磷流失量分别减少47%和25%。
权利要求1.一种防止及检测氮磷流失污染的稻田系统，包括稻田(I)、田埂(2)、水渠(3)、进水口(4)、出水口(5)，其特征在于，还包括总进水口(6)，总出水口(13)，进水阀(7)，出水阀(11)，投料装置(8)和检测装置(12)，所述的稻田(I)包括，表层(10)和基肥层(9)，田埂(2)围绕稻田(1)，水渠(3)围绕田埂(2)，进水口(4)和出水口(5)位于田埂(2)下，进水阀(7 )位于总进水口( 6 )上，出水阀(11)位于总出水口( 13 )上。
2.如权利要求1所述的稻田系统，所述的基肥层(9)深10 20厘米。
3.如权利要求1所述的稻田系统，所述的田埂(2)高出稻田(I)5 10厘米。
专利摘要本实用新型公开了一种防止及检测氮磷流失污染的稻田系统，包括稻田、田埂、水渠、进水口、出水口，总进水口，总出水口，进水阀，出水阀，投料装置和检测装置，所述的稻田包括，表层和基肥层。本系统和常用的稻田相比，具有简单易行、降低肥料施用、降低稻田氮、磷元素流失污染的风险等优势。
文档编号A01G9/02GK202998909SQ2012206152
公开日2013年6月19日 申请日期2012年11月20日 优先权日2012年11月20日
发明者卓慕宁, 李定强, 廖义善, 谢真越 申请人:广东省生态环境与土壤研究所