再生水灌溉冬小麦的铅和镉累积分布研究

再生水灌溉对作物重金属含量的影响,是再生水能否安全利用的重要基础问题。通过冬小麦的盆栽试验,研究了再生水灌溉对土壤和冬小麦植株铅、镉含量的影响。结果表明,再生水灌溉对土壤铅、镉含量没有明显的影响,而混灌和轮灌较再生水纯灌可以降低土壤铅含量,但对土壤镉含量没有明显的减低作用。再生水灌溉处理小麦各器官的镉含量分布是根>叶>茎>籽粒,铅含量分布是叶>根>茎>籽粒,叶片铅含量较其他器官高可能与大气铅污染有关。再生水灌溉后,小麦各器官镉含量较清水对照有一定的提高,但铅、镉含量和对照相比差异不显著。应用再生水灌溉,小麦籽粒中铅、镉含量均符合国家食用安全标准,但镉含量较清水灌溉有升高现象,在生产应用中要有所注意。     

再生水灌溉草坪对土壤主要性状的影响

通过小区试验研究了再生水灌溉草坪对土壤性状的影响.结果表明:与清水灌溉相比,再生水灌溉以及"清水 再生水"轮灌处理对土壤总氮含量和全盐量的影响未达显著水平(P＞0.05),但土壤中NO3--N含量比清水灌溉处理明显增加(P<0.05).不同的灌溉水对土壤Na 含量影响显著(P<0.05),再生水灌溉和"清水 再生水"交替灌溉提高了土壤的阳离子交换量和孔隙度(P<0.05),有利于土壤物理性状的改善.短期试验结果表明,再生水灌溉以及"清水 再生水"轮灌能增加草坪土壤的细菌和放线菌数量(P<0.05),对土壤中真菌数量没有显著影响(P＞0.05).     

城镇再生水灌溉后重金属对作物的安全性研究

在城镇再生水解决农业用水缺少的同时,伴随产生的由于再生水灌溉引起农作物中重金属的食品安全问题值得重视。经过2 a再生水灌溉冬小麦中重金属含量的研究,结果表明,再生水水质较好,符合农业灌溉用水;灌溉后对土壤中重金属含量影响不大,认为用再生水对作物进行短期灌溉不影响土壤环境安全,且再生水灌溉后作物重金属含量低于相应食品卫生安全标准,可以放心食用。     

城市再生水灌溉区作物重金属的健康风险研究

再生水中的重金属可以通过土壤对人体进行暴露的途径很多,尤其是通过饮食的暴露已经越来越引起人们的重视。通过对试验区内玉米、小麦和土壤中重金属含量的研究,分析比较了作物对重金属的富集能力和健康风险。结果表明,用再生水进行灌溉,作物及土壤中重金属的含量没有明显变化,但对照区和灌溉区中小麦的富集系数明显高于玉米。作物中重金属虽然未发现超标现象,但仍存在潜在的健康风险。     

再生水中的Cd对蔬菜根际土壤酶及微生物的影响

通过盆栽实验,探讨再生水中的Cd对蔬菜土壤酶和微生物的影响。设置4种灌溉方式:清水、清水+Cd、再生水、再生水+Cd,分析了小白菜根际土壤的磷脂脂肪酸的含量和土壤脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性的变化。结果表明:1.小白菜收获期的土壤微生物PLFA的含量表现为再生水>再生水+Cd>清水>清水+Cd;2.小白菜生长中期蔗糖酶含量中,再生水灌溉与清水对照存在显著差异(P<0.05),表现为再生水灌溉>清水灌溉,且再生水+Cd处理下的蔗糖酶活性显著大于再生水灌溉(P<0.05);3.碱性磷酸酶活性在小白菜生长中期和收获期差异不大,且在4种不同灌溉处理之间差异显著(P<0.05)。     

再生水灌溉对土壤质量影响的研究进展

再生水灌溉是解决农业用水短缺的有效方式之一。总结了目前国内外学者关于再生水灌溉对土壤质量影响的研究进展,指出再生水灌溉使土壤微生物数量增加;再生水灌溉土壤存在盐碱化的风险;短期再生水灌溉对土壤重金属含量的影响较小。但目前对再生水灌溉对土壤盐分、重金属、N、P等元素以及有机物污染的迁移规律研究较少。在今后的研究中,应侧重于利用模型模拟再生水灌溉条件下主要污染物的迁移规律,评估再生水灌溉对土壤环境影响的风险,建立合理的灌溉制度,为再生水灌溉提供可行性和安全性。     

再生水灌溉对土壤性能和土壤微生物的影响研究

土壤性能和土壤微生物是再生水灌溉对环境安全效应评价的重要指标。通过模拟试验,以北京高碑店污水处理厂生产的再生水浇灌大豆为例,分析了收获期土壤理化特性及微生物类群变化。结果表明,再生水灌溉能够在一定程度上提高土壤肥力,表现为有机质和有效磷显著增加;土壤重金属铅、镉含量相对清水和土壤本底无明显增加,但土壤溶液电导值(EC)增加显著,在一定程度上造成盐度累积。在土壤微生物方面,再生水灌溉使土壤细菌数量相对清水灌溉处理增加;二级再生水和三级再生水灌溉处理间的放线菌数量差异显著,且明显高于清水对照;再生水灌溉对真菌数量影响不大。再生水灌溉使大豆根际土壤脲酶活性增加,碱性磷酸酶活性最高。土壤微生物数量、酶活性与土壤养分含量之间呈显著相关关系,可作为评价土壤肥力和土壤环境质量的指标。     

短期中水灌溉对不同绿地植物根系层土壤性质的影响

通过盆栽模拟试验,研究短期中水灌溉对绿地土壤理化性质的影响.结果表明:中水灌溉可引起土壤物理指标不同程度的增减变化,其中土壤pH值呈降低趋势,土壤全盐和有机质含量均明显提高,土壤容重、土壤孔隙度和田间持水量与具体植物的种类有关;中水灌溉后绿地土壤养分含量与具体的植物种类有关,各处理与清水对照之间差异显著(P<0.05);同时,中水水质中少量重金属在土壤中有积累的现象,但与清水对照相比差异不显著(P>0.05).     

再生水灌溉对玉米根际土壤特性和微生物的影响

本研究采用盆栽试验方法,以清水灌溉为对照,分析了不同水质再生水在不同灌溉模式下对玉米根际土壤特性的影响.结果表明,在土壤理化性质方面,再生水灌溉情况下,玉米土壤pH值和电导率(EC)与对照均无显著差异,但pH、EC与灌溉用水pH、EC呈正相关.在土壤营养方面,与对照相比,后期灌三级再生水情况下有效磷、全钾和全氮含量、前期灌二级再生水情况下有效磷和有机质含量均显著增高,这与玉米收获期鲜重和于重测定结果一致,说明前期灌二级再生水和后期灌三级再生水均抑制了根系对养分的吸收,导致玉米生物量下降.在土壤微生物方面,再生水灌溉不同程度地促进了土壤微生物数量的增加;与前期灌二级再生水相比,后期灌二级再生水促进了土壤微生物生长.     

再生水灌溉时期和方式对作物生长及品质的影响

采用北京高碑店污水处理厂再生水(二沉池出水),以清水为对照,于2005—2006年进行了玉米和大豆种植盆栽试验,比较再生水不同灌溉方式(纯灌、与清水混灌和交替灌)和灌溉时期(全生育期、生育前期和后期)对作物生长、产量及品质影响。结果表明,再生水在玉米苗期灌溉对生长有一定抑制作用,但在拔节期后灌溉能明显促进玉米生长,玉米籽粒产量不降低或有所增加;再生水以纯灌和混灌方式在各个时期灌溉都能促进大豆整个生育期生长,明显促进籽粒产量提高。再生水灌溉对玉米和大豆籽粒粗蛋白、粗淀粉无显著影响,但粗灰分效应有别。再生水灌溉降低玉米籽粒铁含量,重金属铅和镉在玉米和大豆不同器官内含量不同,其分布规律是:根>茎、叶>>籽粒,再生水灌溉的玉米和大豆籽粒中铅和镉含量均满足国家粮食安全标准,但再生水灌溉有增加大豆籽粒中镉含量的趋势。这些结果对评价再生水灌溉对作物生产影响及应用有重要参考意义。     

上海浦东部分蔬菜重金属污染评价

对上海市浦东新区4个非污灌的蔬菜园艺场和2个污灌区的蔬菜所含7种重金属进行检测，用国家蔬菜卫生标准计算单项污染指数并进行了评价。结果表明，4个蔬菜园艺场的蔬菜重金属单项污染指数均小于1，符合无公害食品要求。不同种类蔬菜对重金属的富集含量差异较大，绿叶菜类较其他蔬菜容易富集Cr、Cd、Hg、As，在实验中测出Cr、Cd、Hg、As的含量明显偏高。非污灌区园艺场的蔬菜重金属含量与污灌区菜地蔬菜重金属相比较，各污染指标差异显著。污灌区所采集的9个蔬菜样的Cu、Zn，Ph、Hg、As不超标，Cd、Cr超标率均为100％，其中8个菜样为轻度污染，1个为重污染，蔬菜污染主要与在污灌区种植有关。因此，农田污水灌溉要严格执行灌溉水质标准，禁止盲目灌溉，防止土壤和蔬菜的污染。     

中水灌溉对不同绿地植物叶片元素含量的影响

采用短期室内中水土柱模拟灌溉和长期中水灌溉区大田定位试验,研究中水灌溉后植物体内元素含量变化。结果表明,中水灌溉下全氮含量明显增大,全磷和全钾也有增大趋势;全钠、氯离子和硼含量因植物种类的不同而异,与对照差异显著（P<0.05）;重金属Cu、Zn、Pb、Cd含量在中水灌溉后大多数植物都有相对增加的趋势,与清水对照差异显著（P<0.05）。可见,中水灌溉引起植物体内矿质元素含量的变化。     

再生水灌溉土壤主要盐离子迁移模拟

在北京市通州新河灌区,再生水已逐步成为农田灌溉的主体水源。与一般常规灌溉水源不同,再生水虽经过处理,仍含有多种重金属和盐分离子以及一些有机污染物。针对再生水灌溉过程中盐离子可能在土壤中积累进而产生地下水污染问题,运用非饱和土壤水流和溶质运移模型Hydrus-1D,模拟再生水灌溉条件下主要盐离子SO2-4、Cl-和NO3-N在土层中的垂向分布及其随时间向深层的迁移情况,讨论了再生水灌溉是否对地下水构成潜在威胁。模拟结果显示,新河灌区的再生水盐离子主要集中在50 cm以内的表层土壤中,其浓度累积不足以迁移到深层土壤并进而污染地下水,盐离子甚至会随着时间的延长逐渐被作物吸收利用。该灌区的使用现状表明再生水进行农田灌溉是可行的,对地下水污染的可能性极小,但为避免表层土壤含盐量超标影响作物生长,建议采用基于土壤环境和作物生命健康的再生水灌溉制度。     

不同灌水量对赤霞珠葡萄光合作用的影响

【目的】比较分析新疆北疆粘壤土条件下,不同灌水量对赤霞珠葡萄光合特性的影响,筛选出适宜赤霞珠葡萄生长的灌溉量,为赤霞珠葡萄生产上的栽培应用提供科学依据。【方法】以3年生赤霞珠葡萄为研究对象,设置3个灌水量:即220、260和280 m³/667 m²、以常规灌水量330 m³/667 m²为对照,在葡萄果实膨大期选择晴天用便携式光合测定系统测定各处理葡萄叶片净光合速率、蒸腾速率、水分利用率,并综合分析。【结果】不同灌水量对赤霞珠葡萄光合特性产生不同程度的影响。其中灌水量在220 m³/667 m²时葡萄叶片净光合速率日均值13.11 μmol/(m²·s),较对照高1.47%;蒸腾速率日均值最低,为4.48 mmol/(m²·s),较对照低8.5%;水分利用率日均值3.07 μmo/mmo1,较对照高8.8%。【结论】在新疆北疆产区,赤霞珠葡萄在220 m³/667 m²的灌水条件下,水分利用率显著高于其他灌溉处理,水分得到了高效利用,更有利于葡萄树体营养生长和生殖生长的平衡。     

重庆市农业环境及农产品污染评价研究

根据现场采样及室内分析测试所得数据,对重庆市农业环境及农产品污染状况进行了评价研究。结果表明,农业环境与农产品质量呈现出多维特征,农区大气污染物SO2、NOx、TSP、F-之间均无显著相关,呈非正态分布,表明不同大气污染物的性质和特征差异较大,关联性差,来源复杂。土壤污染物的区域分布特征:Hg为城郊区>近郊区>远郊区,Cd、Pb为城郊区>远郊区>近郊区,As、Cr为远郊区>城郊区>近郊区。Hg、Cd、As、Cr两两之间均显著相关,呈正态分布,Pb无显著相关,呈非正态分布,表明土壤污染物的性质和特征具有共同性,关联性好,同源性高。农灌水污染物除Cr6 达显著相关呈正态分布外,Hg、Cd、Pb、As之间均无显著相关,呈非正态分布,表明农灌溉水污染物同水源关系密切。主要农产品水稻、玉米、蔬菜、茶叶、水果重金属赋存量因农产品种类、产地、重金属及含量不同差异较大。蔬菜对重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Hg、As、Ni、Cr的富集能力差异显著,重金属元素之间存在Cr-Zn、Cd-Cr、Hg-Cr、Cu-As、Zn-As、Zn-Cd、Hg-Zn、Zn-Pb、As-Hg、As-Pb和Hg-Pb等相关系数显著的元素对,表明蔬菜的重金属含量不仅与土壤重金属含量有关,而且与蔬菜对各类重金属富集能力有密切的关系。     

天津东丽区大毕庄土壤重金属污染综合评价

[目的]测定天津市东丽区大毕庄土壤重金属含量,并对重金属污染状况进行综合评价。[方法]研究大毕庄工厂污染区、污灌区和背景对比区8种污染元素（Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni）的含量,对重金属含量与采样点的关系进行分析,并对重金属污染状况进行总体评价。[结果]重金属在土壤中已有一定程度的积累,普遍超过当地背景值。工厂污染区污染最严重,有6种元素超标,综合评价为严重污染,污灌区有4种元素超标,综合评价为重污染,远离污染源的背景区全部达标,未被污染。[结论]大毕庄主要污染源为工厂粉尘和污水灌溉,并已对农田造成较严重的污染,为大毕庄土地规划和整治提供科学依据。