中國農(nóng)田面源污染防控

目錄
前言
第1章緒論1
1.1農(nóng)田面源污染的特征2
1.2農(nóng)田面源污染治理的總體思路與技術3
1.2.1農(nóng)田面源污染治理的總體思路3
1.2.2農(nóng)田面源污染治理的技術3
參考文獻5
第2章典型區(qū)域農(nóng)田化肥面源污染現(xiàn)狀7
2.1華北化肥使用、農(nóng)田氮磷累積及水體污染狀況7
2.1.1小麥-玉米輪作體系7
2.1.2蔬菜種植體系10
2.1.3華北平原水體污染狀況13
2.2長江中下游化肥使用、農(nóng)田氮磷累積及水體污染狀況15
2.2.1稻-麥輪作體系15
2.2.2蔬菜種植體系18
2.2.3長江中下游水體污染狀況20
2.3華南化肥使用、農(nóng)田氮磷累積及水體污染狀況21
2.3.1雙季稻種植體系21
2.3.2蔬菜種植體系23
2.3.3華南地區(qū)水體污染狀況26
2.4北方馬鈴薯化肥使用、農(nóng)田氮磷累積及水體污染狀況27
2.4.1馬鈴薯化肥使用狀況27
2.4.2馬鈴薯農(nóng)田氮磷累積及地下水污染狀況29
2.5海南蕉園化肥使用、農(nóng)田氮磷累積及水體污染狀況31
2.5.1海南蕉園化肥使用狀況31
2.5.2香蕉種植區(qū)的水體污染狀況35
參考文獻36
第3章典型區(qū)域主要作物體系氮磷平衡及盈余指標45
3.1農(nóng)業(yè)系統(tǒng)不同尺度養(yǎng)分收支平衡及盈余指標45
3.1.1不同尺度農(nóng)業(yè)系統(tǒng)養(yǎng)分收支平衡45
3.1.2我國主要作物體系的氮磷盈余評價指標47
3.2華北平原農(nóng)田氮磷平衡及盈余指標49
3.2.1小麥-玉米輪作體系49
3.2.2蔬菜種植體系56
3.3長江中下游農(nóng)田氮磷平衡及盈余指標59
3.3.1稻-麥輪作體系59
3.3.2蔬菜種植體系61
3.4華南地區(qū)農(nóng)田氮磷平衡及盈余指標64
3.4.1雙季稻種植體系64
3.4.2蔬菜種植體系67
3.5北方馬鈴薯種植體系氮磷平衡及盈余指標72
3.5.1氮素平衡與盈余狀況72
3.5.2磷素平衡與盈余狀況78
3.5.3氮磷盈余指標80
3.6海南蕉園氮磷平衡及盈余指標82
3.6.1氮素平衡與盈余狀況82
3.6.2磷素平衡與盈余狀況84
3.6.3氮磷盈余指標85
3.7我國典型區(qū)域氮磷平衡和盈余的對比分析85
3.7.1典型區(qū)域大田作物氮素平衡與盈余85
3.7.2典型區(qū)域大田作物磷素平衡與盈余87
3.7.3典型區(qū)域蔬菜種植體系氮素平衡與盈余89
3.7.4典型區(qū)域蔬菜種植體系磷素平衡與盈余91
參考文獻92
第4章農(nóng)田化肥科學減量與結(jié)構(gòu)調(diào)控技術99
4.1我國化肥減量與結(jié)構(gòu)調(diào)控背景99
4.1.1農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)與施肥結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀99
4.1.2化肥減量的必要性與可行性102
4.2農(nóng)田化肥合理減量額度103
4.2.1合理施肥量的確定103
4.2.2不同種植體系的合理減量額度104
4.3農(nóng)田化肥減量增效的種植結(jié)構(gòu)與模式109
4.3.1華北設施菜地種植模式優(yōu)化109
4.3.2長江中下游稻田減量增效的種植模式優(yōu)化113
4.3.3華南稻田高效低污染種植模式115
4.4農(nóng)田化肥減量增效的施肥結(jié)構(gòu)優(yōu)化116
4.4.1華北小麥-玉米系統(tǒng)施肥結(jié)構(gòu)優(yōu)化117
4.4.2南方稻田化肥減量增效模式優(yōu)化126
4.4.3其他農(nóng)田施肥結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術139
參考文獻147
第5章化肥損失過程控制及高效阻斷技術154
5.1引言154
5.1.1農(nóng)田化肥的使用、損失與環(huán)境排放154
5.1.2農(nóng)田化肥面源污染的阻控155
5.2農(nóng)田化肥徑流損失與阻控攔截技術155
5.2.1農(nóng)田化肥氮磷徑流損失特征155
5.2.2農(nóng)田氮磷徑流的流失阻控與養(yǎng)分攔截技術159
5.3農(nóng)田化肥淋溶損失與減排技術177
5.3.1農(nóng)田化肥氮磷淋溶損失特征177
5.3.2農(nóng)田氮磷淋溶阻控技術180
5.4農(nóng)田化肥氮素氣態(tài)損失與減排技術185
5.4.1農(nóng)田化肥氮素氣態(tài)損失途徑與特征185
5.4.2稻田氨揮發(fā)減排技術187
5.4.3集約化菜地氣態(tài)氮損失減排技術192
5.5小流域農(nóng)田化肥面源污染阻控技術體系193
5.5.1小流域農(nóng)田氮磷流失時空分布特征194
5.5.2小流域農(nóng)田氮磷流失阻控技術體系196
參考文獻198
第6章環(huán)境養(yǎng)分農(nóng)田回用與化肥替代技術206
6.1引言206
6.2環(huán)境中的養(yǎng)分資源現(xiàn)狀調(diào)查及農(nóng)田回用潛力評估206
6.2.1生活污水及工程尾水206
6.2.2養(yǎng)殖肥水210
6.2.3沼液212
6.3環(huán)境源養(yǎng)分農(nóng)田回用與化肥替代技術215
6.3.1農(nóng)村生活污水及工程尾水的農(nóng)田安全利用技術215
6.3.2農(nóng)村生活污水及工程尾水的水生植物富集-肥料化還田技術216
6.3.3養(yǎng)殖肥水農(nóng)田安全利用技術217
6.3.4沼液的農(nóng)田直接安全利用技術218
6.3.5沼液濃縮利用技術220
6.4典型應用案例分析224
6.4.1農(nóng)村生活污水及工程尾水中氮磷的農(nóng)田回用案例分析224
6.4.2養(yǎng)殖肥水的小麥-玉米農(nóng)田利用案例分析232
6.4.3沼液的種養(yǎng)耦合循環(huán)利用模式及案例238
參考文獻246
第7章農(nóng)業(yè)面源污染治理的新材料、新產(chǎn)品與新裝備250
7.1新材料的應用250
7.1.1生物炭250
7.1.2硝化抑制劑268
7.2農(nóng)業(yè)面源污染防控的新環(huán)境材料研制278
7.2.1水體中凈化氨氮的環(huán)境材料279
7.2.2水體中凈化硝氮的環(huán)境材料285
7.2.3除磷環(huán)境材料287
7.3農(nóng)業(yè)面源污染防控中的新裝備研發(fā)與應用291
7.3.1沼液濃縮裝備291
7.3.2蔬菜根際土壤水肥智能管控技術與裝備294
7.3.3水稻插秧側(cè)深施肥一體化機械302
7.3.4小麥播種-正位深施肥一體化機械304
參考文獻305
第8章典型區(qū)域主要作物體系氮磷污染控制方案308
8.1基于高產(chǎn)和環(huán)境容量的區(qū)域氮肥總量控制方案308
8.1.1總量控制的原則308
8.1.2主要大田作物基于高產(chǎn)和環(huán)境容量的區(qū)域氮肥總量定額309
8.1.3總量控制的關鍵311
8.2華北平原農(nóng)田化肥氮磷污染控制方案312
8.2.1小麥-玉米輪作體系312
8.2.2蔬菜種植體系315
8.3長江中下游地區(qū)農(nóng)田化肥氮磷污染控制方案317
8.3.1稻-麥輪作體系317
8.3.2蔬菜種植體系321
8.4華南地區(qū)農(nóng)田化肥氮磷污染控制方案323
8.4.1雙季稻種植體系323
8.4.2蔬菜種植體系325
8.5北方馬鈴薯農(nóng)田化肥氮磷污染控制方案327
8.5.1控制原則和目標327
8.5.2控制方案327
8.5.3配套保障措施330
8.6海南蕉園化肥氮磷污染控制方案331
8.6.1控制目標與策略331
8.6.2控制方案332
8.6.3配套保障措施334
參考文獻335
第9章化肥面源污染治理技術集成示范與模式創(chuàng)新338
9.1化肥面源污染治理技術推廣模式338
9.1.1主要技術推廣模式338
9.1.2分散農(nóng)戶技術示范和推廣模式339
9.1.3新型經(jīng)營主體技術示范和推廣模式340
9.2華北平原小麥-玉米農(nóng)田化肥面源污染治理技術集成與示范推廣341
9.2.1華北平原小麥-玉米農(nóng)田化肥面源污染現(xiàn)狀與治理策略341
9.2.2華北平原小麥-玉米農(nóng)田化肥面源污染治理關鍵技術341
9.2.3技術示范推廣效果——典型案例分析342
9.3長江中下游稻-麥輪作農(nóng)田化肥面源污染治理技術集成與示范推廣344
9.3.1長江中下游稻-麥輪作農(nóng)田化肥面源污染現(xiàn)狀與治理策略344
9.3.2長江中下游稻-麥輪作農(nóng)田化肥面源污染控制關鍵技術345
9.3.3長江中下游稻-麥輪作區(qū)化肥面源污染控制技術集成與示范推廣349
9.3.4技術示范推廣效果——典型案例分析351
9.4華南多熟制稻田化肥面源污染治理技術集成與示范推廣360
9.4.1華南多熟制稻田化肥面源污染現(xiàn)狀和治理策略360
9.4.2華南多熟制稻田化肥面源污染治理關鍵技術362
9.4.3稻田節(jié)水控污技術集成368
9.4.4稻田節(jié)水控污技術的示范推廣——典型案例分析370
9.5華南蕉園化肥面源污染治理技術集成與示范推廣373
9.5.1華南蕉園化肥面源污染現(xiàn)狀與治理策略373
9.5.2華南蕉園化肥面源污染治理關鍵技術374
9.5.3示范推廣典型案例376
9.6內(nèi)蒙古馬鈴薯農(nóng)田化肥面源污染治理技術集成與示范推廣377
9.6.1內(nèi)蒙古馬鈴薯農(nóng)田化肥面源污染現(xiàn)狀與治理策略377
9.6.2內(nèi)蒙古馬鈴薯農(nóng)田化肥面源污染治理關鍵技術378
9.6.3典型案例381參考文獻383第10章農(nóng)田面源污染研究發(fā)展趨勢388
10.1面臨的形勢與挑戰(zhàn)388
10.2農(nóng)田面源污染治理的發(fā)展趨勢389
10.3未來研究工作重點392
參考文獻394
彩圖397