[發明專利]一種用于坡地水田農業面源污染的生態治理結構

在審

• 申請號: 201810867005.2
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN108658398A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 崔晨晨;樊蓓莉;田凱
• 申請（專利權）人: 北京東方利禾景觀設計有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F101/30;C02F101/16
• 代理公司: 北京金蓄專利代理有限公司 11544
• 代理人: 孫巍

本發明涉及一種用于坡地水田農業面源污染的生態治理結構，其包括生態排水單元、陂塘單元以及生態魚塘單元，所述生態排水單元包括分排水溝、主排水溝、設置在分排水溝與主排水溝之間的第一閘板、設置在主排水溝內用于分段的第二閘板，所述陂塘單元包括第一坡塘、第二坡塘、第三坡塘，所述第三坡塘與所述生態魚塘單元相連通，所述生態魚塘單元的排水回灌入所述水田中。本發明將生態排水、陂塘和生態魚塘三項單元結構加以完善并有機結合為一整套系統，有效地解決了水田農業面源污染問題，使得農田排水及雨水徑流污染物得到有效削減，并利用凈化后的污水發展生態漁業，而魚塘排水又回灌于水田，最終形成完整的生態農業鏈。

技術領域

本發明涉及生態環境領域，特別是涉及一種用于坡地水田農業面源污染的生態治理結構，尤其適用于坡地水田的農業面源污染生態治理與循環利用。

背景技術

農業面源污染主要是指農業生產活動中農田的土壤泥沙顆粒、氮磷營養鹽、農藥、秸稈、農膜及其他有機或無機污染物質，在灌溉或降水過程中，通過農田排水、農田地表徑流和地下滲漏，使得污染物進入水體，造成的水環境污染。近年來，農業面源污染已經成為我國水環境的主要污染源之一，處理好農業面源污染是水環境治理的關鍵。我國南方降雨充沛，大面積的水田主要集中于南方，是水稻的主要生產地區，由于降雨量大，水田排水量高，使得南方水田面源污染防治顯得尤為重要。

農田排水溝一般布設在坡面截水溝的兩端或較低的一端，用以排除截水溝不能容納的地表徑流。然而天然排水溝易淤積泥沙導致發臭，并且邊坡容易坍塌，安全性能差；采用混凝土橫斷面襯砌的排水溝盡管其抗沖刷能力強，但它失去了生態功能和景觀效果，植物不能在其中生長并且沒有攔截泥沙的功能。當農田排水直接排入水塘、濕地或河流中時，大量的泥沙會帶來堵塞以及污染問題。

陂塘是古人為了解決干旱季節的農業灌溉問題，在自然湖澤的基礎上利用起伏的山勢圍堤筑壩，進而形成的一種農田水利設施。近年來城市化日趨穩定，生態意識得以被喚醒，陂塘景觀的功能不能再局限于蓄水、灌溉、發電等小型水庫的功能，而應在水文調蓄、面源污染控制、生態系統修復以及生物多樣性保護等多方面的生態系統服務功能受到重視。陂塘系統具有建造運行成本低、耗能小、污染物去除率高、出水水質好、操作簡單等優點，但其長久以來受到退化和堵塞問題使得該技術的推廣受到限制，其中顆粒物是其堵塞的主要原因。

南方利用稻田水面養魚的生態農業已屢見不鮮，然而該技術的在應用中也存在眾多問題：(1)稻田施肥與噴灑農藥對魚的生存安全有嚴重威脅，有些農藥噴灑后會在魚體中富集，進而對食用該魚的人們造成危害；(2)稻田所施肥料，一般只有40％氮營養物質左右能夠被植物利用，其他氮素均溶于水中排出，而氨氮和亞硝態氮十分不利于魚類的生長，對稻田養魚帶來困擾；(3)水稻在種植期間，對灌水深度及時間有嚴格的要求，植株分蘗期宜淺灌，當分蘗達一定數量時，應排干田水和曬田，控制其繼續分蘗，而至伸長期和孕穗期均需較大水量，當稻田淺灌和曬田時，稻田中魚類則難以生存。

發明內容

本發明的目的是針對以上問題，利用坡地地勢，將生態排水單元、陂塘單元和生態魚塘單元加以完善并有機結合為一整套系統，形成一種用于坡地水田農業面源污染的生態治理結構，用以解決坡地水田農業面源污染治理問題，并將凈化后的水用于魚塘養殖，而魚塘排出水則可繼續用于水田灌溉，形成完整的生態農業鏈。

為實現上述目的，本發明提供了一種用于坡地水田農業面源污染的生態治理結構，包括生態排水單元、陂塘單元以及生態魚塘單元，所述生態排水單元包括設置在每塊水田下側的分排水溝、與所述分排水溝相連的主排水溝、設置在分排水溝與主排水溝之間的第一閘板、設置在主排水溝內用于分段的第二閘板，所述陂塘單元包括設置在所述主排水溝末端相連的第一坡塘、設置在水田沿坡下游的第二坡塘、與所述第一坡塘相連的第三坡塘，所述第三坡塘與所述生態魚塘單元相連通，所述生態魚塘單元的排水回灌入所述水田中。