全国示范工程“智慧稻田”全方位监测氮磷迁移

　　全国示范工程“智慧稻田”全方位监测氮磷迁移

　　专家预测：水稻长势良好，秋收产量不减外排氮磷减少50%以上

　　湖北日报讯（记者包东喜、通讯员程荣东）“稻田晒得差不多了，虫害情况还好，该灌水了。”7月19日，省植保总站专家来到安陆市洑水镇车站村5组一块稻田，实地勘查“智慧稻田”病虫害发病情况和庄稼长势。

　　湖北日报全媒记者看到，智慧稻田50亩，被分成7小块，是由全国农业面源污染治理首席专家、中国农科院农业资源与农业区划研究所研究员刘宏斌率先提出概念并建成的示范田。经安陆市涢兴农机专业合作社从农户手中按照年亩450元价格流转，稻田田埂沿线布设了带太阳能光板的智能仪器设备，这些设备由北京科佰宏业公司根据课题组提出稻田智能化功能需求而设计，包括进出水位智能控制，稻田水位通过超声波液位计每小时自动记录监测数据，工作人员只需打开手机APP，即可遥控指挥田间灌水。现场，课题组成员倪承凡用手机APP给一田块发出灌水指令后20秒，相应稻田水管出水。

　　课题组成员在讨论稻田水位监测。记者包东喜摄

　　智慧稻田与传统稻田有何不同？课题组成员黄鑫告诉记者，这块稻田被24小时智能监控和管理，但不是纯粹为了种植水稻而诞生。智慧稻田为治理农业面源污染而建设，他们全程参与田间管理，全面监测氮磷对空气、水体、土壤、植株的影响和迁移。今年5月中旬插秧至今，课题组取样25批次，包括土壤、水、植株等的样本。监测数据显示，5月11日下午总氮值为1.6毫克/升，次日为1毫克/升，一周后为0.1毫克/升。研究认为，空气中的氨挥发对形成PM2.5有着一定的影响，为此他们监测施肥后的氨挥发的空气含量，以寻找农业施肥对大气污染的影响。

　　课题组成员在查看稻田水量累计排放数据。记者包东喜摄

　　为了掌握化肥施用量，课题组走访调查当地20户农户，对当地农户的水稻种植方式、施肥量和习惯、排水管理、产量等进行摸底，最后他们确定同样的亩产施肥量，改变一次施肥习惯，分成插秧施底肥和分蘖追肥，以利于农作物吸收，提高化肥利用率。

　　这些田块还建有微型气象站，监测田间的小型气候变化。稻田每亩设有30个粘虫板，6个生物导弹，极大减少了农药施用量，全程实现了水稻绿色生产。示范田里还有20亩稻蟹种养示范。

　　智慧稻田里黄色粘虫贴成为一道风景。记者包东喜摄

　　田间周边的沟渠被改造成为生态沟，与周边生态塘、湿地相连，其中3号塘是低位塘，直接外排府河，在出水口设有在线监测系统，出水口下面的府河为安陆市水源地源头。

　　智慧稻田外排入府河的水道和在线监测室。记者包东喜摄

　　安陆市农业生态环境保护站站长、高级农艺师郭栋林介绍，插秧前10天泡田期，氮磷浓度高，为控制氮磷外排流失关键期，通过循环利用，低位塘收集上游外排水，然后用泵站抽向高位塘，再向田间灌溉，用生态沟、生态塘、生态湿地互连实现水循环，用植物固定稻田外排氮磷，实现稻田氮磷排放减少50%以上。根据监测，从示范田里经循环利用后排出的水，达到地表3类水标准。

　　安陆市2015年即为全国农业面源污染综合治理项目首批试点县（市）之一，通过先行先试，探索农田面源污染治理模式，为我省汉江流域乃至全国农业面源污染治理打造样板工程。在包括智慧稻田在内300亩的田间核心示范区内，同时有北京大学、上海交通大学、北京师范大学、中科院、湖北省农科院等科研机构开展农业面源污染治理相关的6个课题项目。站在田边，郭栋林介绍了其中上海交通大学通过菌-藻-草共生系统将对受污染水体治理的研究。

　　据介绍，智慧稻田有关农业面源污染中的氮磷迁移结构初步分析要到稻子成熟后才有初步结果，全国6家科研院所相关课题研究将持续到2022年。

　　专家预测，智慧稻田水稻长势良好，秋收产量不减但稻田外排氮磷减少50%以上