农业环境科学学报

作者：张迎颖,李敏,潘吴意,王岩,姜智绘,苏国东,刘海琴,张志勇

单位：江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014,江苏大学环境与安全工程学院, 江苏 镇江 212013,江苏大学环境与安全工程学院, 江苏 镇江 212013,江苏大学环境与安全工程学院, 江苏 镇江 212013,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014,江苏省农业科学院休闲农业研究所, 南京 210014,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014,江苏大学环境与安全工程学院, 江苏 镇江 212013

关键词：生态沟渠,农田退水,氮,磷,配置规模,

基金：国家重点研发计划项目（2021YFD1700805-02）；江苏省重点研发计划项目（D21YFD17008）；江苏省农业科技自主创新资金项目（CX（19）1007）；国家重大科技专项水体污染控制与治理专项（2017ZX07202004-07）

生态沟渠是我国南方水网区农业面源污染防控技术体系的重要环节，其与农田面积相对应的配置规模研究尚无定论。选择3条规格相同的试验沟渠进行生态化改造，增设湿生植物、生物填料箱和生态滤坝，构建生态沟渠。设置不同强化净化措施的沟渠处理，分别为：湿生植物+1座生物填料箱+1座生态滤坝处理（D1）、湿生植物+2座生物填料箱+2座生态滤坝处理（D2）、湿生植物+3座生物填料箱+3座生态滤坝处理（D3），并控制进水流量的变化，对比不同处理生态沟渠对农田退水污染物的净化效能，分析污染通量在时空尺度上的变化情况，探讨对应于单位农田面积的生态沟渠配置规模。结果表明：强化处理生态沟渠对TN、NH+4-N、TP和 COD 的削减率分别为 33.9%~49.1%、37.8%~42.9%、29.3%~42.0% 和 60.0%~78.1%，其中，D2和 D3对 TN和 TP的削减率较高。D2和D3出水TN和COD的污染通量显著低于D1（P<0.05），而3条沟渠出水NH+4-N和TP的污染通量之间无显著差异。流水试验条件下，出水 TN和 TP降低至 2.0 mg·L-1和 0.2 mg·L-1，D3所需要的沟渠长度分别为 85.4 m和 57.3 m，为 3条强化措施处理沟渠中最短；对应于667 m2农田，单日降雨量为60 mm，TN浓度降低4.64 mg·L-1，按照D3沟渠的设施配置，1 m3的生态沟渠可处理19 m2的农田退水。在后续研究中，可因地制宜应用湿生植物+3座生物填料箱+3座生态滤坝（D3）的强化净化措施，并有效衔接生态沟渠与汇水塘浜，考量两者的综合净化效能，对“田-沟-塘-浜”的配置规模进行总体测算。

来源：2025年第1期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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