本文以洞庭湖区双季稻小流域氮磷减排为目标,按照源头阻控-中间拦截-末端治理的面源污染防控思路,开展双季稻小流域氮磷减排技术模式构建与应用研究。利用田间试验、野外监测结合室内分析方法,研究探明农民习惯+直播（T1）、控释尿素减氮10%+直播（T2）和机插同步一次性侧深施肥减氮10%（T3）三种施肥种植方式,对稻田氨挥发、田面水氮磷浓度和土壤基本理化性状的影响研究。利用稻田小流域汇水区排水沟,根据其沟渠现状分为三段生态沟渠,其中一级生态沟渠长100 m,宽2 m,深度80 cm;二级生态沟渠和三级生态沟渠长度均为80 m,宽2 m,深度80 cm。沟渠末端安装Solinst Levelogger 3001型流量计,实时监测2019年～2020年沟渠内径流量,定期取一级沟渠首端和各级生态沟渠末端水样,且在施肥期和强降雨条件下加密取样,分析测定水体总氮、总磷及不同形态氮磷浓度,探明洞庭湖稻田小流域生态沟渠径流发生特征及其对氮磷的消纳减排效应。在小流域末端构建滨水库岸植物消纳带、沉水植物消纳区、人工浮岛,取样监测末端水体总氮、总磷及不同形态氮磷浓度,分析末端消纳区技术措施对水体氮磷的消纳减排效应。定期取样监测农田排水口、沟渠末端和小流域末端氮磷浓度,综合分析双季稻小流域氮磷减排综合技术模式的应用效果。研究结果如下:（1）控释尿素减氮10%+直播和机插同步一次性侧深施肥减氮10%两种施肥种植方式与农民习惯施肥施肥种植方式相比,可显著减少稻田氮磷排放风险,增加稻田0～20cm和20～40cm土壤中全氮、全磷、碱解氮和有效磷含量,并促进作物增产。田间试验结果表明,与T1处理相比,T3和T2处理田面水NH4+-N平均浓度分别降低了46.02%和27.01%,氨挥发量分别降低18.64%和15.62%;田面水总氮平均浓度分别降低53.57%和23.01%,总磷浓度分别降低30.79%和11.11%;稻谷产量分别增加6.63%和5.98%。（2）生态沟渠中氮磷的运输形式主要以NH4+-N和颗粒态磷为主,利用多级生态沟渠可有效消纳水体氮磷,减少氮磷排放,且各级沟渠对氮磷排放的消减率逐级降低。2019～2020年两年生态沟渠氮磷浓度消减程度为一级沟渠＞二级沟渠＞三级沟渠。2019年各级生态沟渠总氮消减率分别为31.78%、11.75%、9.84%,总磷消减率分别为37.02%、14.43%、4.92%,周年整体生态沟渠总氮、总磷消减率为52.62%和56.34%;2020年各级生态沟渠总氮消减率分别为40.94%、12.59%、7.19%,总磷消减率分别为44.30%、18.23%、4.27%,周年整体生态沟渠总氮、总磷消减率为60.38%和66.27%。2019～2020年两年的监测试验结果表明,生态沟渠全氮的消减率达52.62%（2019年）和60.38%（2020年）,对全磷的消减率达56.34%（2019年）和66.27%（2020年）;沟渠中NH4+-N和颗粒态磷平均含量分别占全氮和全磷平均含量的82.48%和81.01%,生态沟渠对水体中NH4+-N和颗粒态磷的消减率分别为56.33%和62.4%。（3）利用在小流域末端构建滨水库岸植物消纳带、沉水植物消纳区、人工浮岛可有效降低水体氮磷浓度,从而减少氮磷向湖库水体的排放,综合减排效果显著。2019～2020年的监测结果表明,小流域末端总氮浓度达国家地表水环境质量标准Ⅲ类(总氮≤1.0 mg L-1)约占整个监测周期的80.55%;小流域末端水体总磷浓度达到国家地表水环境质量标准Ⅲ类(总磷≤0.2 mg L-1)约占整个监测周期的25.01%,达国家地表水环境质量标准Ⅱ类(总磷≤0.1 mg L-1)约占整个检测周期的58.33%;小流域末端NH4+-N浓度达国家地表水环境质量标准Ⅱ类(氨氮≤0.5 mg L-1)约占整个检测周期的44.45%,达国家地表水环境质量标准Ⅰ类(氨氮≤0.15 mg L-1)约占整个监测周期的30.56%。两年监测结果表明,径流水体中氮磷的运输形式主要为NH4+-N和颗粒态磷,分别占总氮和总磷含量的71.4%和67.47%;与农田排水沟末端相比,生态沟渠末端总氮和总磷浓度分别降低48.89%和33.41%;与农田排水沟末端和生态沟渠末端相比,小流域末端总氮浓度分别降低79.26%和66.50%,总磷平均浓度分别降低59.43%和49.69%。