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【摘 要】灌溉是保证粮食生产最有效和不可缺少的方式之一，灌区退水所造成的污染也成为人们越来越关注的热点。人工湿地是一种人工建造和监督控制的利用基质、微生物及动植物群落的物理、化学及生物的相互作用，通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、微生物分解、植物吸收等过程实现对污水中有机物、氮、磷等去除为目的复杂生态系统，对灌区退水的净化有重要作用。
【关键词】灌区退水；人工湿地；净化
湿地净化灌区退水模式的建立
源头控制
我国农村目前多采用大引大排的灌溉技术，这种灌溉方式不但水资源浪费严重，且灌溉水的利用率不高，灌溉退水的量也较大，农药化肥随灌溉退水或地表径流，流入水体，造成水体和地下水的污染。节水灌溉是以后灌溉农业的发展趋势，滴灌、喷灌等技术应成为以后主要的灌溉方式，可有效的减少由灌溉退水带来的农药化肥污染水体。建立和完善农村的污水处理系统和管理机制，处理农村生活产生的污水，并做好农村生产生活中产生的固体废弃物的管理、分类和处理工作，对秸秆和地膜类的白色污染进行处理。规范畜牧业养殖，使畜禽养殖业由粗放化向集约型发展，形成生态农业发展道路，减少水体污染。
灌区退水量主要由于工程配套建设的不完整、设备老化失修、渠道渗水漏水严重等造成的。投入人力和物力对工程配套建设进行整修、改善设备老化、解决渠道渗水漏水现象。发展节水灌溉技术，减少灌溉过程中水量的过度输出，从根本上减少灌溉退水量。加强对科技和文化的宣传，使农民从根本上认识，大量施肥和使用农药带来的浪费和污染，从而减少氮磷等营养物质、有毒有害物质及重金属的输入。
加强管理
通过法律和政策手段，来加强对农药和化肥的使用量、使用范围和使用种类的监督、指导和执法工作，用法律手段使农药和化肥的使用合理、合法、安全和科学，从根本上解决农药化肥使用过量和过分流失的问题，大力推广缓释剂、有机-无机复合肥的研制、开发和使用，发展绿肥种植，选用适合的施肥方式和灌溉方法。研制和开发新型农药，延长病虫害的抗药性，及时监督和预报病虫害的发生，推广生物防治的新产品和新技术。建立有效的政策和奖惩制度来完善灌排工程的管理，对整个灌溉期间形成一套完备的管理模式，专人负责，及时发现问题。并建立有效的监测机制，能够准确的监控整个灌溉期间水体的污染程度，为污染的预防和治理提供科学有效的依据。建立和健全相关法律、政策措施及税收政策，并且从严执法，运用经济吸引，来保护和改善生态农业，防止污染、破坏农业生产环境，制定奖励政策，把生产无公害绿色农产品的生产纳入奖励范围，各级政府把关控制灌溉退水污染，提高农产品质量和安全。
自然净化
湿地是水体、土壤、植物和微生物共同组成的一种具有调节气候、涵养水源、蓄洪抗旱、防治土壤流失、净化环境、维持生态平衡和生物多样性等方面功能的生态系统。为了保持湿地的自然净化功能，建立自然保护区保护我国境内尚存的自然湿地，使之不再发生破坏，更好的发挥水体净化的功能，为了使湿地发挥更好的功能，要使进入湿地的污水在湿地能维持自然净化的范围内。
同时，利用人工湿地自身的处理和净化能力来处理灌区退水造成的污染，通过人工湿地这种自然生态的方式，不但能够得到好的处理效果，能为动植物提供一定的栖息地，提高了生物多样性，节约成本，减少其它污染的产生。
建立模式
1）建立灌溉退水污染的预测模型，对灌溉退水污染进行分析预测，找出污染敏感因子和对河流的污染贡献率。
2）人工湿地在去除氮磷污染方面有显著优势，不是适用于处理城市和生活污水，也适用于富营养化水体净化，农业面源污染的治理，同时对灌溉退水的净化也发挥着举足轻重的作用。通过对灌区实际情况的考察，通过设计合理的水力停留时间、选择最优的植物搭配、适合当地灌区退水污染防治的基质类型，建立一种最优模式，来净化灌区退水。垂直潜流人工湿地的独特流水方式和间歇入水方式可以使系统内养分更充足，可以作为人工湿地的首选模式，可以选用芦苇、香蒲、水葱等作为湿地植物，根据污水的污染负荷来选择基质。
3）发展生态农业，在利用人工湿地净化灌区退水的同时，建立家畜、水禽、瓜果、蔬菜、沼气池结合式的立体生态农业模式，推广先进适用的农业先进技术。
通过研究主要结论如下：
（1）灌区退水污染形成主导因素是人为原因，主要包括：农田灌溉系统工程配套建设设施的不完整、设备老化失修、渠道渗水漏水严重等；为了追求粮食产量大量施用农药、化肥、杀虫剂，虽地表径流进入附近水体造成水污染；农村生活污水、农业生产生活中的固体废弃物、养殖业畜禽粪便的无组织排放，造成区域水环境污染。灌区的用水、取水制度不完善、灌区退水未能及时有效的治理亦是灌区退水形成污染的一个诱因。
（2）灌区退水的主要环境影响体现在：对水体环境、土壤环境、及水体生物的影响。
（3）灌区退水污染的有效防治措施主要包括：建立生态农业、合理使用农药和化肥、有效控制畜禽养殖业污染和制定相关的管理措施。
（4）湿地净化灌区退水的主要影响因素包括：水力停留时间、污染物的污染负荷、湿地植物的选择和搭配等。
（5）从灌区取用水量进行合理控制、加强灌区用水的管理制度，并且選择灌区周围湿地进行自然净化，可从源头到末端有效控制灌区退水的污染问题。
（6）以垂直潜流人工湿地为净化退水载体，以芦苇、香蒲、水葱等为湿地净化退水植物，并据实际污染负荷选择合适的基质，是灌区退水污染防治的最优模式。
（7）发展节水灌溉技术，将人工湿地和先进的农业技术相结合，在某种程度上可以大大提高灌溉退水的净化效率。
（8）灌区退水的净化可以通过多种措施共同配合来完成的，利用人工湿地来净化灌区退水，可以相应结合一些其它的水处理措施共同完成，使灌区退水能够得到更有效的净化。
（9）人工湿地是通过生态手段来完成对灌区退水的净化作用，见效较慢，时间长，可以结合一些物理和化学、生化手段一同作用，来降低灌区退水的污染危害。
（10）人工湿地现在广泛应用于我国较温暖的地区，如何使它克服低温的限制，能在北方的广大灌区进行应用，是后续研究的重点。
【关键词】灌区退水；人工湿地；净化
湿地净化灌区退水模式的建立
源头控制
我国农村目前多采用大引大排的灌溉技术，这种灌溉方式不但水资源浪费严重，且灌溉水的利用率不高，灌溉退水的量也较大，农药化肥随灌溉退水或地表径流，流入水体，造成水体和地下水的污染。节水灌溉是以后灌溉农业的发展趋势，滴灌、喷灌等技术应成为以后主要的灌溉方式，可有效的减少由灌溉退水带来的农药化肥污染水体。建立和完善农村的污水处理系统和管理机制，处理农村生活产生的污水，并做好农村生产生活中产生的固体废弃物的管理、分类和处理工作，对秸秆和地膜类的白色污染进行处理。规范畜牧业养殖，使畜禽养殖业由粗放化向集约型发展，形成生态农业发展道路，减少水体污染。
灌区退水量主要由于工程配套建设的不完整、设备老化失修、渠道渗水漏水严重等造成的。投入人力和物力对工程配套建设进行整修、改善设备老化、解决渠道渗水漏水现象。发展节水灌溉技术，减少灌溉过程中水量的过度输出，从根本上减少灌溉退水量。加强对科技和文化的宣传，使农民从根本上认识，大量施肥和使用农药带来的浪费和污染，从而减少氮磷等营养物质、有毒有害物质及重金属的输入。
加强管理
通过法律和政策手段，来加强对农药和化肥的使用量、使用范围和使用种类的监督、指导和执法工作，用法律手段使农药和化肥的使用合理、合法、安全和科学，从根本上解决农药化肥使用过量和过分流失的问题，大力推广缓释剂、有机-无机复合肥的研制、开发和使用，发展绿肥种植，选用适合的施肥方式和灌溉方法。研制和开发新型农药，延长病虫害的抗药性，及时监督和预报病虫害的发生，推广生物防治的新产品和新技术。建立有效的政策和奖惩制度来完善灌排工程的管理，对整个灌溉期间形成一套完备的管理模式，专人负责，及时发现问题。并建立有效的监测机制，能够准确的监控整个灌溉期间水体的污染程度，为污染的预防和治理提供科学有效的依据。建立和健全相关法律、政策措施及税收政策，并且从严执法，运用经济吸引，来保护和改善生态农业，防止污染、破坏农业生产环境，制定奖励政策，把生产无公害绿色农产品的生产纳入奖励范围，各级政府把关控制灌溉退水污染，提高农产品质量和安全。
自然净化
湿地是水体、土壤、植物和微生物共同组成的一种具有调节气候、涵养水源、蓄洪抗旱、防治土壤流失、净化环境、维持生态平衡和生物多样性等方面功能的生态系统。为了保持湿地的自然净化功能，建立自然保护区保护我国境内尚存的自然湿地，使之不再发生破坏，更好的发挥水体净化的功能，为了使湿地发挥更好的功能，要使进入湿地的污水在湿地能维持自然净化的范围内。
同时，利用人工湿地自身的处理和净化能力来处理灌区退水造成的污染，通过人工湿地这种自然生态的方式，不但能够得到好的处理效果，能为动植物提供一定的栖息地，提高了生物多样性，节约成本，减少其它污染的产生。
建立模式
1）建立灌溉退水污染的预测模型，对灌溉退水污染进行分析预测，找出污染敏感因子和对河流的污染贡献率。
2）人工湿地在去除氮磷污染方面有显著优势，不是适用于处理城市和生活污水，也适用于富营养化水体净化，农业面源污染的治理，同时对灌溉退水的净化也发挥着举足轻重的作用。通过对灌区实际情况的考察，通过设计合理的水力停留时间、选择最优的植物搭配、适合当地灌区退水污染防治的基质类型，建立一种最优模式，来净化灌区退水。垂直潜流人工湿地的独特流水方式和间歇入水方式可以使系统内养分更充足，可以作为人工湿地的首选模式，可以选用芦苇、香蒲、水葱等作为湿地植物，根据污水的污染负荷来选择基质。
3）发展生态农业，在利用人工湿地净化灌区退水的同时，建立家畜、水禽、瓜果、蔬菜、沼气池结合式的立体生态农业模式，推广先进适用的农业先进技术。
通过研究主要结论如下：
（1）灌区退水污染形成主导因素是人为原因，主要包括：农田灌溉系统工程配套建设设施的不完整、设备老化失修、渠道渗水漏水严重等；为了追求粮食产量大量施用农药、化肥、杀虫剂，虽地表径流进入附近水体造成水污染；农村生活污水、农业生产生活中的固体废弃物、养殖业畜禽粪便的无组织排放，造成区域水环境污染。灌区的用水、取水制度不完善、灌区退水未能及时有效的治理亦是灌区退水形成污染的一个诱因。
（2）灌区退水的主要环境影响体现在：对水体环境、土壤环境、及水体生物的影响。
（3）灌区退水污染的有效防治措施主要包括：建立生态农业、合理使用农药和化肥、有效控制畜禽养殖业污染和制定相关的管理措施。
（4）湿地净化灌区退水的主要影响因素包括：水力停留时间、污染物的污染负荷、湿地植物的选择和搭配等。
（5）从灌区取用水量进行合理控制、加强灌区用水的管理制度，并且選择灌区周围湿地进行自然净化，可从源头到末端有效控制灌区退水的污染问题。
（6）以垂直潜流人工湿地为净化退水载体，以芦苇、香蒲、水葱等为湿地净化退水植物，并据实际污染负荷选择合适的基质，是灌区退水污染防治的最优模式。
（7）发展节水灌溉技术，将人工湿地和先进的农业技术相结合，在某种程度上可以大大提高灌溉退水的净化效率。
（8）灌区退水的净化可以通过多种措施共同配合来完成的，利用人工湿地来净化灌区退水，可以相应结合一些其它的水处理措施共同完成，使灌区退水能够得到更有效的净化。
（9）人工湿地是通过生态手段来完成对灌区退水的净化作用，见效较慢，时间长，可以结合一些物理和化学、生化手段一同作用，来降低灌区退水的污染危害。
（10）人工湿地现在广泛应用于我国较温暖的地区，如何使它克服低温的限制，能在北方的广大灌区进行应用，是后续研究的重点。