一种稻田排水沟种植水培蔬菜从而净化稻田退水的方法技术

技术编号:36290161 阅读:17 留言:0更新日期:2023-01-13 10:02
本发明专利技术涉及一种稻田排水沟种植水培蔬菜从而净化稻田退水的方法,采用生物

【技术实现步骤摘要】
一种稻田排水沟种植水培蔬菜从而净化稻田退水的方法


[0001]本专利技术涉及植物修复领域,尤其涉及一种稻田排水沟种植水培蔬菜从而净化稻田退水的方法。

技术介绍

[0002]在我国是一个农业大国,化肥使用量相对也较大,尤其是氮肥,过度使用化肥是中国农业污染和环境问题的主要原因之一,也是长期以来我国环境治理的重点。而农田退水所携带的氮、磷污染是造成水体富营养化的主要原因。尤其是水稻,作为我国的主要农作物,有1/4 的耕地用于水稻种植,超60%的人口以稻米为主食。同时水稻因其种植过程中需要长期灌溉和多次排水,相较旱地作物而言稻田退水造成的氮磷污染更为严重。
[0003]植物修复技术是利用植物对废水中营养元素的直接吸收和微生物的分解等作用,降低污水中氮、磷等营养物质和有机污染物的含量,最终通过植物采收的形式将污染物从水体中彻底排出,从而达到净化废水的效果,同时植物也可营造良好的景观和生态效果,种植蔬菜还能取得一定的经济效益和食用价值。
[0004]目前采用植物修复技术处理稻田退水的研究逐渐全面,但通过在稻田排水沟种植水培蔬菜从而净化稻田退水的研究还有诸多问题,如高适应性蔬菜种类的选择,净化效果差,水培蔬菜不好维护等,因此这一技术具有广阔的发展空间。

技术实现思路

[0005]在为解决上述问题,本专利技术提供一种稻田排水沟种植水培蔬菜从而净化稻田退水的方法,通过对水稻种植期间稻田退水的监测,选择优势蔬菜进行模拟沟渠种植和稻田退水的净化,并对出水水质进行周期性监测。
[0006]本专利技术解决上述问题的技术方案如下:一种稻田排水沟种植水培蔬菜从而净化稻田退水的方法,其特征在于:具体包括以下步骤:(1)对水稻种植期间稻田退水进行动态监测;(2)根据步骤(1)中的监测结果预选出优势蔬菜植物;(3)进行模拟沟渠试验,构建蔬菜植物水培装置,将装置置于模拟沟渠中,进行优势蔬菜植物的种植和稻田退水的净化;(4)对模拟沟渠的出水水质进行周期性监测;(5)试验结束后对蔬菜植物进行收割,并对被收割蔬菜进行食品安全检测。
[0007]进一步地,所述步骤(1)中水稻种植期间稻田退水的监测指标包括水样中的TN、TP、COD、NH
4+

N、NO3‑

N、DO和pH。
[0008]进一步地,所述步骤(2)中预选的蔬菜植物具有可改善水样中的TN、TP、COD、NH
4+

N、NO3‑

N、DO和pH指标,并且能适应夏季栽种。
[0009]进一步地,所述步骤(3)中模拟沟渠为长2m的梯形聚乙烯管,聚乙烯管的规格为:
140
×
160
×
200mm。
[0010]进一步地,所述步骤(3)中蔬菜植物水培装置的规格为:宽0.14m,长1.4m,由40个口径70mm的定植篮组成,所述定植篮通过Φ16的PVC连接而成。
[0011]进一步地,每个定植篮中栽种蔬菜植株2株,用固体基质把植株定植于定植篮内。
[0012]进一步地,用于固定蔬菜植株的固体基质为珍珠岩和砾石的混合物,混合比例为1:1。
[0013]进一步地,所述步骤(3)中稻田退水为实际稻田泡田期的沟渠出水。
[0014]进一步地,所述步骤(4)中水质监测点为模拟沟渠出水口,水质取样时间间隔设置为2天;取样后测定水样中的TN、TP、COD、NH
4+

N、NO3‑

N、DO和pH指标。
[0015]进一步地,所述步骤(5)中对被收割蔬菜进行食品安全检测,具体根据国家关于农产品安全质量无公害蔬菜安全要求检测蔬菜有害物质含量。
[0016]本专利技术的有益效果是:采用生物

生态修复法中的植物修复技术对稻田退水进行净化,通过对水稻种植期间稻田退水的监测,选择季节及净化指标的适应性蔬菜进行模拟沟渠种植,试验过程中对各指标进行动态监测,为种植水培蔬菜对稻田退水的净化效果提供数据支撑。本专利技术方法适应性强,应用灵活,不仅净化了稻田退水的污染物,而且对退水中的营养资源有效利用,具有较高的实用价值。
附图说明
[0017]图1为沟渠出水TP动态变化情况;图2为沟渠出水TN动态变化情况;图3为沟渠出水NH
4+

N动态变化情况;图4为沟渠出水NO3‑

N动态变化情况;。
[0018]具体实施方法为了更好的展示此专利技术,结合实施例对本专利技术做进一步解释。
[0019]实施例:一、水稻种植期间稻田退水的监测对水稻种植期间的稻田退水进行周期性连续监测,在排水沟进水口、中间和出水口设置取样点进行稻田退水水质监测。水样的采集周期为施肥后的1~9天,采样时间为每天的8:00~9:00,样品取回后当天测定。
[0020]分析项目及测定方法分别为:TP,采用过硫酸钾消解分光光度法;TN,采用碱性过硫酸钾紫外分光光度法;NH
4+

N,采用纳氏试剂分光光度法;NO3‑

N,采用紫外分光光度法;COD:采用快速消解分光光度法;DO,采用雷磁便携式溶解氧测定仪;pH,采用pHS

320 型酸度计。对检测结果进行分析得出以下结论:(1)TP浓度变化:施基肥后,稻田排水沟中TP浓度随施肥后时间的延长呈波动降低,施肥后第2天,沟渠中TP浓度达最大值4.12~4.66mg/L,随后逐渐降至1mg/L以下;施穗肥后,由于未追加磷肥,稻田排水沟中TP浓度低于1mg/L。
[0021](2)TN浓度变化:施基肥后,稻田排水沟中TN浓度随施肥后时间的延长而逐渐降低,施肥后第1天,沟渠中TN浓度达最大值为39.90~45.27mg/L,随后逐渐降至3mg/L以下;施穗肥后,沟渠中TN浓度变化趋势与施基肥后相似,且TN 浓度在施肥后第1天达到最大值
33.62~43.32mg/L,随后逐渐降至3mg/L以下。
[0022](3)NH
4+

N浓度变化:施基肥后,稻田排水沟中NH
4+

N浓度随施肥后时间的延长呈先增加后降低的变化趋势,施肥后第3天,沟渠中NH
4+

N浓度达最大值21.67~24.21mg/L,随后逐渐降至1mg/L以下;施穗肥后,沟渠中NH
4+

N浓度变化趋势与施基肥后相似,且NH
4+

N浓度在施肥后第4天达到最大值17.54~18.33mg/L,随后逐渐降至1mg/L以下。
[0023](4)NO3‑

N浓度变化:施基肥后,稻田排水沟中NO3‑

N浓度随施肥后时间的延长呈先增加后降低的变化趋势,施肥后第2天,沟渠中NO3‑

N浓度达最大值4.32~6.11mg/L,随后逐渐降至2mg/L以下;施本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稻田排水沟种植水培蔬菜从而净化稻田退水的方法,其特征在于:具体包括以下步骤:(1)对水稻种植期间稻田退水进行动态监测;(2)根据步骤(1)中的监测结果预选出优势蔬菜植物;(3)进行模拟沟渠试验,构建蔬菜植物水培装置,将装置置于模拟沟渠中,进行优势蔬菜植物的种植和稻田退水的净化;(4)对模拟沟渠的出水水质进行周期性监测;(5)试验结束后对蔬菜植物进行收割,并对被收割蔬菜进行食品安全检测。2.根据权利要求书1所述的一种稻田排水沟种植水培蔬菜从而净化稻田退水的方法,其特征在于:所述步骤(1)中水稻种植期间稻田退水的监测指标包括水样中的TN、TP、COD、NH
4+

N、NO3‑

N、DO和pH。3.根据权利要求书1所述的一种稻田排水沟种植水培蔬菜从而净化稻田退水的方法,其特征在于:所述步骤(2)中预选的蔬菜植物具有可改善水样中的TN、TP、COD、NH
4+

N、NO3‑

N、DO和pH指标,并且能适应夏季栽种。4.根据权利要求书1所述的一种稻田排水沟种植水培蔬菜从而净化稻田退水的方法,其特征在于:所述步骤(3)中模拟沟渠为长2m的梯形聚乙烯管,聚乙烯管的规格为:140
×
160
×
200mm。5...

【专利技术属性】
技术研发人员:严依朱静平肖畅周思颖黄正敏曹建鹏邓秋宏
申请(专利权)人:西南科技大学
类型:发明
国别省市:

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