污泥在玉米上的施用效果初探

研究探讨了施用污泥对玉米产量、质量、土壤肥力和土壤及玉米重金属含量的影响。结果表明,每公顷施用污泥7500～30000kg,能够使玉米产量增加、品质改善,土壤肥力提高,而未对土壤和作物产生重金属元素污染。     

生活垃圾和污泥对土壤肥力及油菜生长的影响

通过盆栽试验研究了不同用量垃圾和污泥对土壤养分和油菜生长的影响。结果表明:施用3%、5%、8%的污泥和6%、8%、10%的垃圾,土壤有机质和速效N、P、K都显著高于对照,且随着用量的增大,效果增加。施用垃圾和污泥处理的油菜显著地比对照、施化肥处理生长旺盛,叶片大而绿,产量增加。测定各处理土壤中的重金属含量,其中Cr含量差异不显著,Pb、Cu差异显著,虽然施用不同用量垃圾和污泥不同程度地增加了土壤中重金属的含量,但都没有超出污染标准。因此,合理利用垃圾和污泥能提高土壤肥力,增加作物产量。     

城市污泥对大麦生长发育和土壤肥力的影响

文章研究了城市污泥和污泥混合堆肥对作物生长发育、轮作中作物产量和土壤肥力的影响。结果表明,城市污泥混合堆肥对大麦生长有较大影响,与对照相较,苗期株高差别不明显。分蘖期、拔节期和抽穗期的株高分别比对照高86%、117%和29.7%。产量数据表明,施用城市污泥的处理增产172%～272%,施用城市污泥-羽扇豆混合堆肥(简称混合堆肥)的处理增产236%～292%。土壤肥力明显提高,单独施用城市污泥15、30和60t·hm-2的土壤,速效氮含量分别增加32%、128%和213%,施用混合堆肥的土壤速效氮含量分别增加47%、242%和345%,城市污泥和混合堆肥中全磷的高含量使该元素在土壤中明显增加。耕层0～20cm中速效磷含量随着施用量的增加分别成比例地增加了3.0、4.7和7.1倍,K2О的含量仅在施用了含钾的化学肥料时发现增长。     

城市污泥中的重金属形态及其对潮土酶活性的影响

采用盆栽土培试验，研究了城市污泥的施用对土壤肥力及酶活性的影响。结果表明：城市污泥中的重金属主要以非交换态存在，污泥的施用能提高土壤中的重金属含量；污泥的施用可以明显提高土壤肥力，增加土壤中脲酶，多酚氧化酶及中性磷酸酶的活性。经过两季作物的污泥施用未发现严重的土壤重金属污染。     

施用污泥堆肥对龙葵生长及富集重金属的影响

研究了施用不同比例(0、5%、10%、15%、20%)的城市污泥堆肥对龙葵生长和重金属含量的影响以及混合土壤理化性质、重金属含量的变化,以探究城市污泥堆肥农用潜力。结果表明,城市污泥堆肥不同施用比例下,土壤氮磷钾和有机质含量均显著增加,施用污泥堆肥不同比例的龙葵植株干重从大到小顺序为5%、10%、15%、0(CK)、20%,当施用比例为5%时,龙葵的干重达最大值5.04 g,较对照不施城市污泥堆肥提高了49.81%。土壤中的重金属Cu、Zn、Pb、Cr、Cd等含量均随污泥施用比例的增加逐渐升高,但均不超过污泥农用泥质B级标准。混合土壤中的重金属被龙葵富集,富集量随堆肥的用量逐渐升高。低浓度下(施用比例为5%)龙葵生长良好,对混合土壤有很强的耐受性,高浓度(施用比例为15%～20%)会对龙葵植株产生毒害作用,甚至导致植株凋亡。综上分析,低浓度(5%)为最适宜龙葵生长的污泥堆肥施用浓度。     

红壤稻田长期施用猪粪的生态效益及承载力评估

【目的】有机粪肥还田是实现废弃物资源循环利用的重要途径之一,大量研究证实,猪粪还田施用可以显著提高土壤肥力和作物产量,但是,由于饲料添加剂含有较高的Cu、Zn、As等重金属元素,再加上养猪业中饲料添加剂的广泛应用,猪粪长期还田也可能导致土壤中重金属元素大量累积,从而威胁土壤质量和粮食安全。因此,利用长期定位探讨和综合评价长期施用猪粪下红壤稻田的生态效益就显得十分重要。【方法】以始于1981年的红壤性水稻土有机肥定位试验为载体,分析了长期施用猪粪30年间红壤稻田的水稻产量和土壤有机碳含量影响,以期明确猪粪对水稻产量的增产幅度和对土壤有机碳的贡献潜力,同时分析不同猪粪施用年限（包括试验前、试验5年、16年、22年和30年）的土壤重金属Cu、Zn、Cr和As等含量变化,基于国家土壤质量二级标准（GB 15618-1995）的土壤重金属含量的临界值,利用本研究中土壤重金属的累积速率对红壤稻田施用猪粪的超标时间进行估算,并进一步探讨猪粪的安全用量。【结果】施用猪粪显著提高了水稻产量和土壤有机碳含量,与施化肥处理（NPK）相比,产量增加了10.3%-12.0%,土壤有机碳含量增加了18.8%-23.7%,但是猪粪施用对红壤稻田的酸化阻控作用较小。在试验30年后,分别在早稻和晚稻施用猪粪的处理（OM1和OM2）的土壤pH值与未施肥对照无显著差异。此外,施用猪粪的土壤Cu、Zn、Cr和As含量亦显著增加,与施用化肥处理相比,OM1和OM2的Cu、Zn、Cr和As含量分别增加了72.0%-82.6%、29.1%-55.2%、194.8%-262.6%和90.5%-192.7%,但是未超过国家土壤环境质量二级标准（GB15618-1995）。按照现行猪粪施用量（22.5 t•hm-2•a-1）推算,土壤Cu、Zn、Cr和As含量确保安全水平的施用时间分别还有22、67、44和14年。若确保连续施用猪粪50年土壤Cu、Zn、Cr和As含量不超标,则红壤稻田每公顷最多猪粪施用量应不超过6.40 t•hm-2•a-1。【结论】在红壤稻田上,猪粪长期还田虽然能够显著提高稻米产量和土壤肥力（尤其是土壤有机碳含量）,但也同时导致土壤Cu、Zn、Cr和As含量大幅增加,从而可能引起土壤出现重金属污染风险,进而威胁稻米质量和人类安全。因此,权衡稻田长期施用猪粪对作物产量、土壤肥力和重金属累积的生态效益,确定土壤对猪粪的最大环境承载力将为科学合理的利用猪粪以实现区域农业的可持续发展提供依据。     

施用工业污泥对梅花产量及土壤重金属含量的影响

采用盆栽土培试验，研究了施用工业污泥对棉花产量及土壤中重金属污染的影响。结果表明：工业污泥的施用有降低棉花生物产量和经济产量的趋势，该污泥的施用能增加土壤中重金属的含量，特别是Pb、Cd的含量，而且主要是以非交换态的形式增加；但土壤中总重金属含量并没有超过国家规定的一级土壤使用标准。     

污泥施用对土壤及小麦生理特性的影响

以兰州市安宁区污水处理厂污泥为研究对象,采用盆栽方法研究污泥施用后对土壤pH值的影响,对土壤中重金属Cu、Zn、Pb含量的影响以及对小麦叶片叶绿素含量和脯氨酸含量特性的影响。结果表明,污泥施用后土壤的pH值显著下降,并呈递减趋势。不同污泥施加量土壤中3种重金属元素的含量均远低于我国土壤环境质量二级标准(GB15618—1995)中碱性土壤的限制性标准值。3种小麦叶片的叶绿素总含量随污泥浓度的增加而增加,污泥在混配土壤中的干重比为15%时3种小麦均达到最大值,随着污泥施加量的进一步加大出现下降。污泥施用后3种小麦叶绿素a/b值与对照相比无显著变化,小麦叶片中脯氨酸含量比对照有大幅的增加。低污泥施加量时(5%、10%和15%),3种小麦叶片中脯氨酸含量随施加量增加而增加,但高污泥施加量时(25%和35%)的脯氨酸含量无显著增加,污泥中污染物胁迫超过小麦耐受限值后,小麦生理代谢出现反常。土壤中3种重金属元素的含量与3种小麦体内脯氨酸含量均呈极显著正相关关系,土壤的pH值与3种小麦的叶绿素总含量和脯氨酸含量均呈负相关关系。综合考虑污泥施用对小麦生理特性的影响,对小麦的耕种土壤中一次性施用污泥时,污泥在混配土壤中的干重比应限量在15%以下。     

污泥农用对土壤及作物的影响

本研究探讨了施用污泥后，水稻、小麦、玉米、棉花农田土壤中氮、磷、钾、矿物油、苯并（ａ）芘、重金属含量变化和４种作物的产量、品质变化及有害物质含量。结果表明，合理施用活性污泥能增加土壤肥力，提高作物产量和品质，而未对土壤和作物产生污染。     

施用沼肥对青菜产量品质及土壤质量的影响

沼肥含有作物生长所需的多种营养成分,在肥效上具有复合性、多效性。为揭示沼肥对青菜产量、品质以及土壤质量的影响,采用等养分原则和盆栽试验方法,研究不同施肥条件对青菜产量、硝酸盐含量、重金属元素含量以及土壤养分含量、重金属元素含量的影响,分析施用沼肥对提高蔬菜品质的作用。结果显示施用沼肥可以改善土壤环境,提高土壤肥力,明显提高作物产量和品质,减少土壤和作物硝酸盐含量,对土壤重金属元素含量没有显著影响,但是青菜镉、铅含量超出国家标准,因此应谨慎施用。     

城市污泥用于尾矿废弃地土壤改良的可行性研究

通过对城市污泥和尾矿废弃地理化性质以及重金属含量的分析,结合污泥土地利用的有利因素和限制性因素,讨论城市污泥用于尾矿废弃地土壤改良的可行性,提出城市污泥可以作为提高尾矿废弃地土壤肥力、改良土壤理化性质、促进植被恢复生长的土壤改良剂,从而实现尾矿废弃地生态恢复的目的。     

不同有机物料对灌漠土重金属累积特征及作物效应的影响

【目的】 探讨长期施用有机物料对灌漠土中重金属含量、形态赋存特征及作物重金属含量的影响,为有机物料农业安全利用及土壤有机培肥中重金属累积控制提供理论依据和技术支持。【方法】 利用田间长期定位试验,研究鸡粪、牛粪、猪粪、菌渣、污泥和沼渣对灌漠土几种典型重金属元素含量、赋存形态及小麦植株中重金属含量的影响。【结果】 长期（7年）施用鸡粪、猪粪、污泥的处理显著增加了灌漠土中Cu、Zn含量,增加量为猪粪＞鸡粪＞污泥,其中Cu含量分别增加了62.20%、20.10%和10.26%,Zn含量分别增加了79.98%、39.24%和18.31%,并与施用年限呈显著正相关关系。3种有机物料施用下Cu平均每年累积速率为4.16、1.25和0.97 mg·kg ^-1·a ^-1,Zn平均每年累积速率为11.04、4.86和2.59 mg·kg ^-1·a ^-1。但施用上述3种有机物料对Cd、Cr、Pb和Ni含量没有显著影响。施用牛粪、菌渣和沼渣对灌漠土中重金属含量亦无显著影响。施用鸡粪、猪粪、污泥还显著影响了土壤中Cu、Zn赋存形态,增加了土壤中Cu、Zn各有效赋存形态的含量和占总量的比例,显著提高了灌漠土中Cu、Zn有效态的含量,显著增加了小麦根和秸秆中Cu、Zn的含量,其中猪粪影响最大。【结论】 猪粪、鸡粪、污泥长期施用可导致灌漠土中Cu、Zn快速累积并提高Cu、Zn的生物有效性,其中猪粪的作用尤为明显。在施用有机物料培肥土壤时,要特别关注其中Cu、Zn的含量,以确保土壤健康和可持续利用。     

污泥堆肥部分替代化肥对铬污染耕地玉米生长的影响

为探索污泥堆肥在铬污染耕地上的资源化合理利用,本研究通过田间试验,设置了空白对照、常规施肥、单施污泥堆肥以及不同比例污泥堆肥替代化肥配施处理,并将其与有机肥替代化肥进行效果对比,从玉米生物量、铬吸收、土壤铬含量及其有效性等方面探讨污泥堆肥施用对作物生长和土壤铬累积的影响。结果表明:相比于对照,不同用量污泥堆肥均能促进玉米生长,显著提高玉米产量,增产范围为15.24%~36.65%,其中污泥堆肥替代20%化肥配施对玉米的增产效果最好,相较于常规施肥增产了7.16%。各替代化肥处理下玉米籽粒中重金属铬含量均低于《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762-2022)中的限值,其中污泥堆肥30%替代化肥处理玉米籽粒降铬效果最好。污泥堆肥施用量在750~1 500 kg·hm^-2时玉米地上部分对铬的携出量大于污泥铬的携入量。当季施用污泥堆肥对土壤总铬含量无显著影响,且各替代化肥处理下土壤有效态铬含量相较对照降幅为5.59%~12.68%。施用污泥堆肥不会对作物产生盐害并且能够缓解土壤酸化、提高土壤有机质、全氮以及速效氮磷钾含量。综合来看,在铬污染耕地,污泥堆肥替代化肥施用不仅有利于提高玉米产量,还能显著降低籽粒铬含量,并且施用量为1 500 kg·hm^-2时即能保障玉米安全、高产,且不会对土壤造成富集铬的风险,并能有效提高土壤各养分指标。     

红黄壤土壤结构改良剂应用效果研究

为探明红黄壤土壤结构改良剂在红壤旱地上应用的改土培肥效果及其不同用量的产量效应,在典型红壤丘陵区选取3个不同试验点,设计不同用量处理并以花生、红薯、烟草为供试作物进行田间试验,2年定位试验的结果表明:在红壤旱地上施用红黄壤土壤结构改良剂可有效调节土壤酸性、改善土壤结构、提高土壤养分及有机质含量,具有较好的改土培肥效果,其中土壤pH值提高了0.15⁰.19、土壤容重降低了50.19、土壤容重降低了5⁶个百分点、土壤有机质提高了2.26个百分点、土壤有机质提高了2.2².8 g/kg;在花生、红薯、烟草上应用,其适宜施用量分别为15002.8 g/kg;在花生、红薯、烟草上应用,其适宜施用量分别为1500²000、22502000、2250³000、15003000、1500¹800 kg/hm2,与对照(不施改良剂量)相比分别增产8%1800 kg/hm2,与对照(不施改良剂量)相比分别增产8%¹1%、9%11%、9%¹4%、6%14%、6%⁹%,效益明显。     

牡蛎壳土壤调理剂对黄泥田花生产量和土壤酸化改良的影响

为研究牡蛎壳土壤调理剂对黄泥田花生产量和土壤酸化改良的影响,通过在黄泥田种植的花生上分别施用牡蛎壳土壤调理剂2250 kg/hm2和1500 kg/hm2加常规施肥处理与不施用牡蛎壳土壤调理剂加常规施肥处理对比,以研究牡蛎壳土壤调理剂不同施用量对花生产量以及土壤酸化改良的效果。试验结果表明,施用不同量牡蛎壳土壤调理剂后花生产量分别增加16.8%和10.1%,纯收入分别增加1750.0元/hm2和900.0元/hm2,花生的各项农艺性状也得到提高。施用不同量牡蛎壳土壤调理剂后土壤的有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量均有明显提高,土壤pH分别提高了0.8和0.5。本研究结果为黄泥田花生增产和土壤酸化改良提供了实验依据。     

污泥施用对油菜生长和土壤重金属积累的影响(英文)

[目的]该研究旨在为污泥资源化利用提供可靠的理论依据。[方法]采用盆栽试验,对污泥施用后的油菜产量指标、盐分及植株和土壤中的Hg、As和Zn3种重金属累积变化规律进行了研究。[结果]结果表明,污泥用量为中用量(50g/盆)时可明显提高盆栽油菜的产量和根/冠比,当污泥用量增至大用量(100g/盆)时,污泥对盆栽油菜产量的提高效果显著降低。污泥比化肥和鸡粪更能促进油菜对N和P的吸收,但对K的吸收却不及鸡粪效果显著。污泥可增加土壤的盐分含量,且高于化肥和鸡粪,但效果不显著。污泥施用后的油菜和土壤中的Hg、As和Zn3种重金属含量与施用化肥和鸡粪相比都有所增加,其中Hg增加较明显。油菜和土壤中的Hg、As和Zn含量均符合国家相关蔬菜安全标准和土壤质量安全标准。[结论]短期内施用污泥不会造成农田土壤的二次重金属污染,但长期施用则需对Hg的含量进行监测和控制。     

共消化污泥施用对贫瘠土壤性质和蔬菜品质的影响

将市政污泥、餐厨垃圾和果蔬垃圾的共消化污泥进行农业利用,通过分析土壤和蔬菜中营养元素和重金属含量,研究共消化污泥对土壤营养元素变化、蔬菜养分吸收、土壤重金属累积、蔬菜重金属积累的影响。结果表明,共消化污泥施用显著提高了土壤有机质、总氮、总磷含量,且提高幅度与共消化污泥的施用量呈线性关系,同时促进了蔬菜对氮、磷的吸收和利用,但土壤总钾含量和蔬菜对钾的吸收受共消化污泥施用影响较小。共消化污泥施用后,土壤中Zn、Cu和Cd含量增加,尤其是Cd含量增加较明显,并且在蔬菜中累积,但土壤重金属含量均低于土壤环境质量标准二级标准规定的限值,蔬菜可食部分中Cu、Zn、Cr和Cd含量均低于食品中污染物限量规定的限值。因此,在共消化污泥农业利用过程中,仍需重点关注重金属含量的变化和累积。     

不同覆盖措施对丘陵地土壤水分和温度及花生生长发育的影响

为了探讨提高丘陵地地力水平和蓄水保墒能力,确保丘陵花生持续增产的栽培技术措施,在2个典型的丘陵花生生产区,研究了不同覆盖措施对丘陵地土壤水分和温度及花生生长发育的影响。结果表明,与露地栽培方式相比,花生生长前期覆膜覆草和覆膜处理的土壤含水量均极显著高于覆草和露地处理;同时,花生生长前期不同覆盖措施对土壤温度有明显的提升作用,其中以覆膜覆草和覆膜处理提高幅度较大。不同覆盖措施对花生生长发育进程也有明显的促进作用,可提前3~6天;而且不同覆盖措施可促进花生植株生长,提高荚果产量,其中覆膜覆草处理荚果产量最高,比露地栽培平均高24.69%。研究认为地膜覆盖与秸秆覆盖结合成二元覆盖可以综合覆膜和覆草两者的优点,是提高丘陵地地力水平和蓄水保墒能力,确保丘陵花生持续增产的重要栽培技术。     

污泥复混肥对冬小麦增产效果及土壤肥力的影响

[目的]在沙质土壤中施用不同量及不同配方的复混肥,研究了城市生活污水污泥复混肥在冬小麦生长中的应用效果。[结果]与施用化肥相比,小麦冬前分蘖多30万～60万个／hm^2,株高增加2～4cm。穗粒数增加1～2个,增产457．5～1209．0kg／hm^2,增产率为7．5％～20．2％。土壤性状分析结果表明,施用复混肥对土壤中微生物的总量及主要生理群微生物数量均无不良影响,但是由于污泥中重金属在土壤中的累积及在粮食作物中的富集现象,施用复混肥应控制污泥的比例。[结论]污泥复混肥具有良好的改良土壤、增加小麦产量的作用,