针对当前我国农业面源污染防治技术零散、管理薄弱及流域防控模式缺乏等问题,首次在宁蒙灌区构建起源头减量、过程阻断和末端生态修复及循环利用相结合的全过程防控思路与技术体系,集成典型技术模式与总量控制方案,并在政策机制和管理模式的配套下,形成了流域防控模式。充实和发展了我国特别是大型灌区农业面源污染防治的理论与方法,稻田水肥机秧一体化技术首次在北方稻区实现了一次性施肥,节水控盐一体化技术较好地解决了缺水盐渍化灌区排水控盐需求与氮磷养分流失控制之间的矛盾,畜禽粪污沼气连续发酵技术根本性突破了低温冷凉地区沼气低温季发酵与周年生产的难题,集成创新了稻田减氮控磷与清洁生产一体化、冷凉地区养殖废弃物沼气持续处理与农田循环利用、灌区退水污染湿地生态修复与农田回灌利用等三大技术模式,实现了农田退水污染的全过程控制和区域水质改善。该成果获得2017年度环境保护科学技术奖二等奖。