再生水灌溉对城市园林植物和土壤的影响研究

摘要

随着人口的增长和经济的发展，水资源的消耗随之加快，污水经过处理后的再生水重新利用越来越被各国所重视。我国的水资源短缺尤为严重，因此，再生水的利用研究在我国就显得更为重要。 本研究在对北京再生水利用现状的调查基础上，进行了油松、白皮松、银杏、栾树和鸢尾五种园林植物的盆栽试验和有草坪草覆盖的模拟土柱试验。开展了再生水灌溉园林绿地生态系统的研究，对再生水水质、土壤理化性质、植物生长也进行了系统的研究，评估再生水灌溉城市园林绿地的可行性，为再生水在今后的园林灌溉中的大规模应用提供科学依据。研究主要结论如下: 1.对再生水的水质分析结果表明: 再生水的pH值略高于当地自来水；再生水中氮、磷、钾的含量远远高于当地自来水，营养物质含量较高；溶解性总固体(TDS)和氯化物含量均高于当地自来水，其中钠盐较为突出，应考虑长期使用带来土壤盐碱化的危险；两种水质中重金属的含量差异不显著； 2.对盆栽试验的结果分析表明: 再生水灌溉对土壤pH值不会造成显著影响；对比自来水，再生水处理下盆栽植物土壤养分含量都有增加的趋势，其中速效磷和速效钾变化较显著，在土壤中出现了一定程度上的累积，有机质和碱解氮含量增加不显著；两种水质对土壤肥力的贡献基本一致；再生水灌溉提高了土壤全盐量和氯化物含量，土壤盐分有一定的累积，但植物并未表现出异常现象；Cd、Cr、Zn、Ni四种重金属含量在再生水处理的白皮松土壤中有了一定程度的积累，其含量均在我国重金属含量的平均值以内；再生水灌溉对植物叶片矿质元素含量和叶绿素含量的影响均不显著:再生水处理下的植株细胞膜透性均高于对照，稳定性较自来水灌溉的好； 3.对模拟土柱试验的结果分析表明: 三种水质灌溉下，土壤pH值均有所增加，不同水质灌溉下壤土的pH值大小关系为高盐再生水>再生水>自来水；不同水质灌溉后，三种土壤0～20cm土层的全盐量并未出现明显累积现象；粘土在三种水质灌溉下全盐量出现了极显著差异，且变化规律明显，即含盐量高盐再生水>再生水>自来水，高盐再生水灌溉下粘土容易发生盐碱化；三种土质在三种水质的灌溉下，土壤中氯离子含量均明显高于未灌溉前的原土土壤中的含量，且高盐再生水>再生水>自来水，氯离子在砂质土中积累速度较快；水溶性钠的含量随土壤层的增加而降低，砂土和粘土中，高盐再生水灌溉一定量后，土壤中的钠离子含量高于土壤本底值；土壤中重金属的含量在灌溉量到达一定程度后，砂土中含量均高于未灌溉前，重金属在砂土中的积累速度较壤土和粘土快，三种水质灌溉对土壤重金属含量影响不大；三种水质灌溉下粘土和壤土中草坪草的叶绿素含量差异不显著，和自来水比较，再生水处理下的砂土中草坪草叶绿素含量减少并且达到了差异显著；三种质地土壤中的草坪草细胞膜透性大小关系均为高盐再生水灌溉>再生水灌溉>自来水灌溉，说明再生水和高盐再生水的灌溉增强了植物的抗逆性。 综上所述，再生水应用于园林绿化灌溉是可行的。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 引言

1.1研究背景和研究意义

1.2国内外再生水应用现状

1.2.1国外再生水应用现状

1.2.2国内再生水应用现状

1.3国内外再生水研究进展

1.3.1再生水灌溉对土壤的影响

1.3.2再生水灌溉对植物的影响

1.3.3再生水灌溉对地下水的影响

1.3.4再生水灌溉的健康安全性

2材料与方法

2.1试验设计

2.1.1盆栽试验

2.1.2模拟土柱试验

2.2测定项目与方法

2.2.1再生水水质测定项目与方法

2.2.2土壤样品性质测定项目与方法

2.2.3植物样品测定项目与方法

2.3技术路线图

3结果和分析

3.1再生水的水质检测结果和分析

3.1.1检测水样基本情况

3.1.2水质指标对比分析

3.2室外盆栽试验结果与分析

3.2.1再生水灌溉对土壤理化性质的影响

3.2.2再生水灌溉对盆栽园林植物的影响

3.2.3 小结

3.3模拟土柱试验结果与分析

3.3.1不同水质灌溉对土壤理化性质的影响

3.3.2不同水质灌溉对草坪草的影响

3.3.3 小结

4结论与讨论

4.1再生水水质分析结果

4.2盆栽试验结果

4.3模拟土柱试验结果

4.4讨论

5建议与展望

5.1建议

5.2展望

参考文献

在读期间发表的学术论文

作者简历

致谢