DB5329T 75-2021 洱海流域农田径流氮磷生态拦截沟渠构建技术规范

ICS13.060.01CCSZ0653292021-04-01发布DB5329/T75—2021I本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件由农业农村部环境保护科研监测所大理综合实验站（大理市原种场）提出。本文件由大理州农业农村局归口。本文件起草单位：农业农村部环境保护科研监测所大理综合实验站（大理市原种场大理白族自治州农业科学推广研究院，大理市农业环境保护监测站。本文件主要起草人：沈仕洲、张克强、王风、倪喜云、段艳涛、杨艳、张磊、段四喜、谢坤、王淑DB5329/T75—20211洱海流域农田径流氮磷生态拦截沟渠构建技术规范本文件规定了洱海流域农田径流氮磷生态拦截沟渠构建的术语、定义、总则、工程建设规划、工程设计、工程施工、生态拦截沟渠效果监测、生态拦截沟渠养护与管理。本文件适用于新建、扩建和改建的农田地表径流生态拦截沟渠构建的规范、设计、施工和管理。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB50288灌溉与排水工程设计标准GB/T50600渠道防渗衬砌工程技术标准SL/T246灌溉与排水工程技术管理规程3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1洱海流域大理市所辖的下关、大理、银桥、湾桥、喜洲、上关、双廊、挖色、海东、凤仪10个镇，洱源县所辖的邓川、右所、牛街、三营、茈碧湖、凤羽6个乡镇，流域总面积2565km2。3.2生态拦截采用生物技术、工程技术等措施对农田径流中的氮、磷等物质进行拦截、吸附、沉积、转化及吸收利用，从而对农田流失的养分进行有效拦截，达到控制养分流失，实现养分再利用，减少水体污染物质的目的。3.3生态拦截沟渠在农田系统中利用多种植物配置，通过透水坝和拦水节制闸等辅助性工程设施，对沟渠水体中氮、磷等物质进行拦截、吸附、转化及吸收利用，从而净化水质的沟渠。3.4边坡系数渠道断面斜坡面在水平方向的投影长度和在垂直方向的投影长度的比值。3.5透水坝DB5329/T75—20212基于人工湿地原理和快速渗滤机理，用砾石或碎石在渠道中的适当位置人工垒筑坝体，利用坝前渠道的容积贮存一次或多次降雨的径流，通过坝体的可控渗流来调节坝体的过流量，同时抬高上游水位，为下游的处理单元提供“水头”。3.6拦水节制闸修建在渠道的坝体上，用于调节上游水位，控制下泄流量，以满足向下一级渠道分水或控制、截断水流需要的节制闸。4总则4.1工程总体规划在流域规划、地区水利规划和水土资源利用现状的基础上，结合农业可持续发展、环境保护和生态治理的要求统筹进行。4.2工程建设规划根据生态类型、地形地貌、土地利用、水系分布和运行维护要求等情况，实行长远与当前相结合，工程措施与生物措施相结合，从农田到受纳水体进行综合考虑。4.3根据渠底坡度、水流速度和沟渠水位控制等要求，遵循运行方便和节省投资原则，规划潜流坝、节制闸和平流坝等辅助建筑物。5生态拦截沟渠设计5.1密度、布局生态拦截沟渠建设密度应能满足农田排水要求和生态拦截需要，一般为每hm2农田100m生态拦截沟渠。结合农田原有排灌沟渠、田间道路和受纳水体进行布设。5.2生态拦截沟渠组成生态拦截沟渠系统主要由工程部分和生物部分组成，工程部分主要包括渠体及生态拦截坝、拦水节制闸等，生物部分主要包括渠底、渠两侧的植物。5.3工程设计5.3.1渠体设计渠体的断面为等腰梯形，上宽2.5m，底宽1.0m，深0.6m。渠底为土质，渠壁为土质或镶嵌生态多孔砖见图1，针对渠壁土质变化确定渠壁最小边坡系数见表1。表1最小边坡系数要求DB5329/T75—20213图1渠体断面示例（单位：m）5.3.2拦水节制闸设计在生态拦截沟渠的出水口用混凝土建造拦截坝，拦截坝的高度为0.5m，低于排水沟渠埂0.1m，拦截坝厚为0.6m，总宽为2.25m，并在拦截坝上建一个排水节制闸。排水节制闸的闸顶高度为0.45m，闸底高度设计为0.1m，闸孔净高设计为0.35m，闸孔净宽设计为0.4m，闸门采用直升式平面钢闸门。排水口底面离渠底0.1m，根据需要可将拦截沟渠的水位分为0.1m（旱作）、0.5m（种植水稻及水生蔬菜）溢流2种状态见图2。图2节制闸坝断面示例（单位：m）5.3.3透水坝设计透水坝剖面为梯形复式结构，坝坡的边坡系数为1:1～1:2.5，用炉碴、碎砖、改性生物碳等多孔材料建成与渠体断面相对称的渗漏型生态拦截坝，坝高0.4m，与渠埂持平，基座高0.2m（具体见图3）。透水坝分布在沟渠中，起始坝位于拦水节制闸前1m，以后每间隔50m设1座。DB5329/T75—20214图3透水坝断面示例（单位：m）5.3.4材料选择生态拦截沟渠建设材料选择根据GB50288和GB/T50600相关要求进行。5.4生态拦截沟渠的植物设计5.4.1植物选择要求对N、P营养元素具有较强吸收能力，生长旺盛，具有一定的经济价值或易于处置利用，并可形成良好生态景观的植物。5.4.2植物的配置构建生态拦截沟渠中的植物可由人工种植和自然演替形成。沟壁植物以自然演替为主，人工辅助种植如狗牙根、三叶草、棱鱼草、鸢尾（夏季）、黑麦草（冬季）。沟中夏季可种植如茭白、茨菇、再力花、旱伞和香蒲，冬季可种植如水芹和石菖蒲。也可全年在水底种植菹草、马来眼子菜和金鱼藻等沉水植物。5.4.3植物的管护5.4.3.1生态拦截沟渠的水生植物要定期收获、处置、利用。5.4.3.2减少生态拦截沟渠堤岸植物带受岸上人类活动、沟渠水流、沟渠开发等的影响，保护生态多样性。5.4.3.3沟底淤积物超过10cm或杂草丛生，严重影响水流的区段，要及时清淤，保证生态拦截沟渠的容量和水生植物的正常生长，清理时不要彻底清理沟渠，要保留部分植物和淤泥。6生态拦截沟渠构建6.1因地制宜,等高开沟，设置拦水节制闸，保证水流平缓，延长滞留时间，提高拦截效果。6.2生态拦截沟渠系统主要由工程部分和植物部分组成,工程采用梯形断面、复式断面和植生型防渗砌块技术，根据季节不同选择生长旺盛的植物种植于沟底和两侧坡面，形成良好的生态景观。6.3不同等高的生态拦截沟渠之间通过节制闸连接。农田排水口与生态拦截沟渠排水口距离50m以上。DB5329/T75—20215