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农业面源污染是当前农业生态领域中急需解决的关键问题,其过程拦截是不可缺失措施。植物生态拦截技术作为农业面源污染治理技术体系的重要组成部分,已普遍应用实践中。目前,沟渠塘生态拦截植物为自然生长的水生(湿生)植物,具有较强的生态价值,且存在着种植、收割环节花工多、劳动强度大、成本高等缺陷。为此,本研究试图开发一种能工厂化生产、省力放养与机械打捞、经济价值高的漂浮作物,实现环境治理与作物生产双赢的目标。本研究以水稻为净化作物,研制适宜机插水稻工厂化育苗设备的自浮基质和自浮水稻毯苗,明确自浮水稻毯苗培育的关键技术参数和其净化农业尾水的效应,并形成其工厂化育苗成套技术。结果表明: (1)以合成材料—泡沫为浮材,配制的自浮基质参数为:以体积占比40%的0.5 em粒径泡沫与体积占比43%的常规商品育秧基质。自浮水稻毯苗培育关键技术:自浮基质的泡沫匀布技术,自浮基质与其体积占比11%水混合拌匀;自浮水稻毯苗的泡沫防逸技术,秧盘2.5 cm基质上面盖无纺布,布上播种,播种量90 g/盘,盖籽基质为常规育秧基质。 (2)以生物材料—南荻为浮材,自浮水稻毯苗培育关键技术:南荻浮力提升技术,25cm长南荻切面涂抹环保涂料(乳剂),涂2次,晾干;自浮水稻毯苗浮材稳定技术,秧盘横排25 cm长南荻,南荻上铺基质2.5 cm,播种量70 g/盘。 (3)采用大桶模拟试验,自浮水稻毯苗净化效果与水力负荷关联,净化效果较好的水力负荷:抽穗期不超过2.39 m3/(m2·d),灌浆期不超过水力负荷1.02 m3/(m2·d)。 (4)以灌排独立的30亩农田作为野外观测单元,自浮水稻毯苗沟与常规沟相比,能有效控制稻田径流TN、TP流失,农田尾水经生态沟拦截后,其TN和TP含量比常规沟径流水降低34.60%和32.12%。