安鄉縣農業生態溝渠的應用實踐

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摘要：通過了解生態攔截溝國內外研究進展，闡述了生態攔截溝應用的必要性，介紹了安鄉縣生態攔截溝的技術、現狀、效益，提出了現階段生態攔截溝應用的瓶頸，并給予了加大資金投入、突出地域特色、優化區域環境、挖掘生態潛力等的建議與意見。

關鍵詞：生態溝渠；浮盤無土栽培；水生植物；安鄉

為解決農業面源污染問題，推進美麗鄉村建設，實現產旅相結合，洞庭湖區（安鄉縣）特引入生態溝渠建設技術，并結合具體實踐進行了完善和發展。這是一項集園林學、工藝學、生態學、景觀學、農學為一體的綜合應用，其創新新穎、美化環境、凈化水體等功能受到行業內外的一致好評。

1國內外研究進展

國內外研究已從簡單粗放的水流式向集約多向的階梯式轉化，目前，許多專家、教授有研究水體富營養化問題，在實際運用中大量運用了生態溝渠塘工程，例如在研究白洋淀地區中的生態攔截農業的非點源污染時發現，相比其他植物，對磷的凈化能力最強的屬蘆葦，吸附率能達到981％［1］。有研究表明：生態溝渠中種植的水生植物具有攔截外來營養、吸收內部氮磷的功能［2］，水生植物的根莖不僅能抑制底泥中營養物的釋放，還能在生長后期去除水流中多余營養物。

2生態溝渠應用的必要性

近幾年，環境惡化情況越來越嚴峻，空氣質量越來越惡劣，水體富營養化情況越來越嚴重。農戶亂施肥料、亂用農藥，溝渠中的水體從清、透、亮變成了黑、臭、爛，水中垃圾隨處可見。針對農村環境雜亂臟的局面，安鄉縣率先推出生態攔截溝模式來凈化水質，改善水體富營養化的現狀。筆者考察了洞庭湖區（安鄉縣）農業面源污染治理工程，調查了近幾年安鄉縣修建生態攔截溝的相關村鎮，深刻剖析了建設生態攔截溝的成效，分析在生態攔截溝建設與維護的過程中遇到的問題，并給予幾點建議。

3生態溝渠的關鍵技術

3.1生態攔截溝的內涵

生態溝渠簡而言之就是為了凈化水質，通過特殊的護坡、水生植物種植等方式，對已經污染或者有污染源的溝渠進行修復，從而達到生態環保的效果。

3.2生態攔截溝的模式

目前，安鄉縣采取的生態攔截溝模式主要有兩種：一種是擋土墻式生態攔截溝，一種是浮盤無土栽培式生態攔截溝。

3.2.1擋土墻式生態攔截溝

擋土墻式生態攔截溝主要是在溝的兩邊修成坡度為35～45°的傾斜式，坡上采用有孔磚硬化，磚孔中種植中華結縷草、狗牙根或黑麥草等植物，緊挨有孔磚溝底的兩邊修建大約25～30cm寬的擋土墻，且每03m留一小孔以利植物吸收水中營養，設置滾水壩，保證水位高于擋土墻10cm左右，同時把溝中淤泥移到擋土墻內，栽種美人蕉、香根草等吸收氮磷能力強的植物，以凈化水體。

3.2.2浮盤無土栽培式生態攔截溝

浮盤無土栽培式生態攔截溝主要是利用聚乙烯高分子材料的浮盤固定在水中，一方面浮盤中種植水生植物，它靠植物強大的根系吸附水中的氮磷，凈化和改善河道水質，另一方面又可隨意組合成各式圖案，既可像挺水植物一樣固定在岸邊，也可像浮水植物般固定在水中央。通過水培植物與漂流載體的結合，營造出浮島式生態景觀，構筑一道美麗的風景線，將生態浮盤打造成為水上綠化的新亮點、新境界。

3.3生態攔截溝的選材

目前介紹兩種生態攔截溝模式，在安鄉縣有單一建設的，也有兩種模式混合建設的，依據溝渠的實際情況而定。

3.3.1擋土墻式生態攔截溝選材

一是材料要優，生態攔截溝是造福子孫后代的惠民工程，工程材料必須選擇質量好、價格優、生態環保型的材料；二是水生植物搭配種植要合理；種植在擋土墻式的水生植物必須選擇既美觀又要吸附性能優的，目前安鄉縣種植最多的就是美人蕉、菖蒲、鳶尾、再力花、空心菜等。

3.3.2浮盤無土栽培式生態攔截溝選材與造型

一是浮盤材質選擇。秉承生態環保的概念，選擇質量好，品質優、防水強、防腐蝕、防變質、浮力大的生態浮盤；二是水中定型安裝。根據生態攔截溝的寬度調節生態浮盤的形狀，搭建成菱形、長方形、正方形、花型、心形均可，據經驗介紹，目前防風性、防倒伏效果更好的是長方形，且在浮盤兩邊均要用長竹竿固定在水中，防止漂浮；三是栽培植物選擇。生態浮盤上無土式栽培水生花卉、水生蔬菜，利用根系吸附水中的氮磷鉀等營養物質，可以選擇種植吸附能力強的鳶尾、菖蒲、美人蕉、空心菜等。

3.4生態攔截溝的后期培管

生態攔截溝后期維護非常重要，無論是擋土墻式還是浮盤無土栽培都需要精心培管，擋土墻式的兩邊和無土栽培浮盤上種植的植物枯萎后長期倒伏，會在水中腐爛污染水體質量，影響水流循環系統，加劇水體惡化，所以健全長久的后期維護是建立生態攔截溝雙贏的有力保障。生態浮盤的后期管理機制：一是專人維護。可在建立生態攔截溝的村鎮安排一至兩人定期間斷性維護，修剪生長太快的水生花卉、蔬菜，以免漲勢太快導致浮盤偏倒或造型散開，還要在來年開春之際割去前年越冬凍死的植物，以待春天繼續發芽；二是定期補種。來年發現某種水生植物漲勢不樂觀，就要及時的改種或者補種。

4修建生態溝渠的現狀

現階段，安鄉縣修建生態攔截溝共計4450m，主要有安豐鄉出口洲村、皇家臺村、安昌鄉的白粉嘴村、安康鄉的仙桃村、安障鄉的新?口村、王家灣村以及安豐鄉大石公路兩旁沿線。安裝生態浮盤約3000m2，主要有安豐鄉出口洲村、安康鄉的仙桃村、深柳鎮的新開口村、安裕鄉的蝦趴腦村等。

5生態溝渠的效益分析

5.1美化環境，改善水質

生態攔截溝與傳統溝渠最大的區別在于修復了溝渠生態環境、提高了水體凈化能力，是集美觀性、生態型于一體的新型生態凈化模式，不僅對人工濕地起到一定環境保護作用，還對農田、生活用水流向溝渠的水體進行過濾處理，對農業面源污染起到一定的治理作用。

5.2節約成本，增加效益

浮盤無土栽培式生態攔截溝在浮盤中種植的空心菜、水芹不僅可以改善水質，還可出售，一年可以收割5茬，每公頃產量達75000kg以上。這種模式既不占地、二不施肥、三不打藥，是既綠色又新鮮的蔬菜。不僅可以增加收成，還節約用地、用工、用藥、用肥，大大降低了生產成本。

6生態溝渠應用的瓶頸

6.1成本高，規模小

就安鄉縣現階段建設生態溝渠情況，全縣138個村建設生態溝渠的僅僅只有6個村莊，總長度才接近5km，遠遠不足以形成規模，難成氣候，達不到大范圍改善生態環境、生態水質的效果。修建生態溝渠成本高、投入少、范圍窄，需要更多的經濟投入來提高農村溝渠水質，改善農業面源污染情況。

6.2后期培管力度大

浮盤無土栽培模式相比擋土墻式生態攔截溝后期配管力度更大，因為浮盤無土栽培是定位在溝渠中央，易受大風暴吹倒，吹倒后恢復原狀需人工較多。生態攔截溝中種植的水生植物和蔬菜需要定期進行清理和修剪，以便更好地生長開花，更好地吸附水中的氮磷物質，凈化水質。如果不及時清理和打撈水中倒伏的黃葉，會在水中堵塞水流或者對水質造成二次污染。

7生態溝渠應用的建議與意見

7.1加大資金投入

生態攔截溝是個利己利國利千秋的事情，建立生態攔截溝的每一塊磚、每一片瓦、每一顆草都需要資金的投入［3］，所以應加大資金的投入，可以多方眾籌加農戶自籌的形式，解決資金緊缺問題，與農業生態旅游、農業生態生產結合起來，共同打造最美鄉村、最美旅游、最美農業。

7.2突出地域特色

安鄉縣在常德市率先建立生態攔截溝模式，受到市級和其他地方的紛紛參觀與學習，但是在建設的進程中，仍然需要不斷的改進和完善，建立生態攔截溝要突出特色、因地制宜地建造浮盤模型和種植水生植物，要種植與地方氣候相適應的植物，不能盲目地追求美觀而種植不適應氣候和溝渠水體的植物。要科學打造地方特色，發展特色產業，抓好村風民風，減少污染［4］。

7.3優化區域環境

想要從根本解決水源污染問題，只有從源頭管控、源中治理，才能達到治標治本的效果。要取締生態溝渠周邊已污染的工業和養殖場，控制源頭零排入。優化種植業環境，發展生態農業，減少化學化肥，推廣有機肥，發展綠色防控專業化防治技術，發展綠色有機蔬菜，推廣農業面源污染治理工程，回收利用或還田利用農作物秸稈，減少環境污染［5］。

7.4挖掘生態潛力

建立生態農村，是發展第三產業的重要支柱和手段，依托本土文化發展生態旅游，從而開發生態攔截溝的建設，挖掘生態攔截溝的生態潛力。引進和開發休閑觀光項目，聯合深入開發生態攔截溝，并且建議政府部門多與科研院校、專家學者合作，共同研發生態攔截溝，使之更科學、更合理、更生態地用于溝渠水體凈化。

7.5加大宣傳力度

對修建生態攔截溝附近的居民加強宣傳，可以通過廣播、報紙、微信、農業科技報、電視等宣傳方式，內容可以是保護生態環境的意識、以及如何維護生態攔截溝等。對家里僅有老人和小孩的可以組織志愿者到家到戶宣傳，擴大知曉率，可印發小冊子到村集中區域發放，并進行相關知識培訓。

參考文獻：

［1］楊林章，周小平，王建國，等用于農田非點源污染控制的生態攔截型溝渠系統及其效果［J］生態學雜志，2005，24（11）：1371－1372

［2］陳開寧，包先明，史龍新，等太湖五里湖生態重建示范工程－大型圍隔試驗［J］湖泊科學，2006，18（2）：139－149

［3］劉潔，馬友華，石潤圭，等巢湖流域農業面源污染現狀分析及防治對策思考［J］農業環境與發展，2008，25（6）：13－16

［4］黃漪平太湖水環境及其污染控制［M］北京：科學出版社，2001

［5］屠清瑛巢湖富營養化的研究［M］合肥：中國科學技術大學出版社，199182－114.

作者:劉燕 朱方明 楊興娟 張煉平 單位:安鄉縣農業局 安鄉縣委黨校