城市生活垃圾堆肥农用对土壤——植物的影响

超量使用堆肥的盆钵试验中，小麦和生菜减产。土壤重金属ＤＴＰＡ提取值随堆肥用量增加而递增，同供试土壤类别、作物类别有关。黄棕壤施堆肥的后效试验中，过量施用堆肥对后作的抑制作用基本消失，肥料残效显著，干草中氮、钾含量也显著增加。     

城市生活垃圾堆肥对春小麦生长和土壤的影响

利用垃圾堆肥作为肥料 ,采用大田试验对春小麦生长和土壤的影响进行了试验研究。结果表明 ,堆肥用量的春小麦试验中 ,每公顷施150t最好 ,产量增幅达25 %。施堆肥提高土壤有机质和养分供应力 ,土壤容重下降 ,偏碱性土壤pH向中性点靠拢。土壤重金属Cu、Zn全量 ,随堆肥用量而递增。作物体内Cu、Zn浓度有增加的趋势 ,表现为根系>籽粒>茎叶。     

城市污泥及其堆肥对土壤重金属的影响

对比城市污泥和堆肥处理,两组试验导致土壤耕层中的重金属总量和有效态含量与对照相比均有明显增加。比较重金属总量的浓度系数(K)c和有效态重金属浓度系数可看出,堆肥及配合石灰处理的土壤,以及配合化学肥料处理的土壤影响有效态重金属Cd、Cu、Ni、Pb和Zn的Kc较对重金属总量Kc影响大。施用城市污泥及其堆肥的不同处理土壤表现为轻度污染(Zc<10.0)。     

堆肥工艺钝化粪肥中重金属及其形态变化的研究进展

随着我国规模化养殖业迅猛发展,集约化养殖场产生的粪肥对农田土壤造成了巨大的环境压力,其中,饲料中的重金属元素是环境压力的重要来源之一。堆肥钝化粪便中的重金属是有效的处理措施,通过在堆肥中添加无机、有机和生物钝化剂可以固定重金属并降低其生物有效性。目前研究涉及的钝化材料及其钝化机理有待深入探究,而堆肥施用于土壤后重金属的迁移转化过程及其与土壤的交互影响仍不十分明晰。本文通过分析重金属在粪肥中赋存状态、堆肥过程中的形态转变和钝化剂的钝化机制,探讨了粪肥钝化重金属在土壤中的转化机制。     

城市污泥及其堆肥对土壤重金属的影响

对比城市污泥和堆肥处理,两组试验导致土壤耕层中的重金属总量和有效态含量与对照相比均有明显增加。比较重金属总量的浓度系数（Kc）和有效态重金属浓度系数可看出,堆肥及配合石灰处理的土壤,以及配合化学肥料处理的土壤影响有效态重金属Cd、Cu、Ni、Pb和Zn的Kc较对重金属总量Kc影响大。施用城市污泥及其堆肥的不同处理土壤表现为轻度污染（Zc〈10．0）。     

污泥堆肥农用对蔬菜生长状况及重金属吸收的影响

[目的]为污泥堆肥农用提供理论依据。[方法]采用盆栽试验研究土壤中施入不同比例污泥堆肥（0、5％、10％、15％、20％）及分别添加40g/盆粉煤灰和3g/盆石灰对小白菜和萝卜生长发育及吸收重金属的影响。[结果]混合土壤中重金属的含量随污泥堆肥施入量的增大而升高,堆肥施入量为10％时,Cu含量超标,施入量为15％时,Zn含量超标。堆肥施入量低于10％时,可促进小白菜和萝卜生长,施入量达到15％时,小白菜和萝卜生长受到抑制。粉煤灰抑制小白菜吸收重金属的效果优于石灰。[结论]土壤中污泥堆肥施入量小于10％时,能促进蔬菜生长。粉煤灰和石灰能降低蔬菜对重金属的吸收。     

施用污泥堆肥对土壤环境及高羊茅生长的影响

以上海曲阳水质净化厂潮汛堆肥为研究对象,采用盆栽和土柱模拟的方法研究了污泥堆肥土地利用对土壤环境和植物生长的影响.结果表明,污泥堆肥和滩涂土混配后可降低土壤pH值,提高土壤养分含量,增加高羊生物量,同时也增加了土Pd、 Cu 和Zn 3种重金属元素含量,但各混合土壤中重金属含量均远低于土壤环境质量Ⅱ类标准.另外以,污泥配土壤基本不存在病原菌散的风险;土柱渣滓试验表明,污泥堆肥用比例只要控制在10%时,不会导致地下水NO3-N和重金属含量超过地下水Ⅱ类标准.综上,污泥堆肥施用比例只要控制在10%以内,可安全进行土地利用.     

长期施用猪粪源有机肥对蔬菜-土壤系统重金属积累的影响

为了解长期施用由集约化养殖场畜禽粪堆制的有机肥对蔬菜地土壤与蔬菜中重金属积累的影响,设计了对照（化肥）、化肥+猪粪堆肥、猪粪堆肥和2 倍猪粪堆肥等4 种施肥方法,进行了为期3 年的田间小区蔬菜试验。结果表明：施用猪粪堆肥可促进蔬菜地土壤养分的提高,减弱土壤酸化。但试验也表明虽然施用的猪粪堆肥符合中国有机肥的行业标准(NY 525—2012),当猪粪堆肥被单独作为肥源用于蔬菜地时,其可显著增加土壤和蔬菜中重金属的积累,重金属含量随猪粪堆肥用量和施用年限的增加而增加。连续施用猪粪堆肥3 年后土壤中Cu、Zn 和Cd 含量分别比试验前提高了31.2%、27.3%和14.0%,蔬菜中Cu、Zn、Pb 和Cd含量也均显著高于对照处理;连续施用2 倍猪粪堆肥3 年后,土壤中Cu、Zn、Pb、Cd、Hg和As 含量分别比试验前增加了67.4%、53.0%、13.1%、24.4%、25.9%和13.8%,蔬菜中Cu、Zn、Pb、Cd、Hg和As 含量均显著高于对照处理;但化肥+猪粪堆肥配合施用的蔬菜产品中重金属含量与对照处理无显著差异。研究建议重视化肥与有机肥配施;在蔬菜地中应用富含有Cu和Zn 等重金属的畜禽粪时应严格控制用量,避免长期、连续施用富含有Cu和Zn等重金属的畜禽粪。     

污泥与园林废弃物混合堆肥施用量对林地土壤重金属质量分数及微生物活性的影响

  目的  研究了城市污泥与园林废弃物混合堆肥在人工林地施用2 a后重金属质量分数和土壤微生物活性的变化,以期为城市污泥产品在林业上的资源化利用提供科学依据。  方法  在榆树Ulmus pumila林地设计随机区组试验,根据堆肥中污泥含量设置4种混合堆肥施加量水平(0、15、30、60 t·hm?2),施用2 a后采集土样测定其中铬、铅、铜、锌、镉和镍等7种重金属指标(总量及形态)、土壤微生物碳氮质量分数、土壤呼吸强度及4种土壤酶活性等7种土壤微生物指标,分析不同施肥量对林地土壤质量的影响。  结果  污泥堆肥施用2 a后,6种重金属总量有一定的增加趋势,但各施加量之间差异不显著,同时不同形态的质量分数变化较小,表明土壤中重金属总体污染风险较低;土壤酶和微生物碳氮随施加量增加无明显变化趋势,但施肥样地的土壤酶指数和土壤呼吸强度都比对照样地高,表明施污泥堆肥提高了土壤微生物活性。  结论  污泥堆肥的施加量低于30 t·hm?2时,榆树林生态系统可承受其增加的重金属风险并提高土壤微生物活性,改善土壤质量。图1表4参22     

长期定位施肥对土壤重金属含量的影响

[目的]探讨耕层土壤重金属含量变化,为合理施肥和调控土壤环境提供依据。[方法]在15年长期定位试验研究基础上,分析5种施肥处理(无肥、N、NPK、N+M和N+S)对0～20 cm土层中6种土壤重金属(Cu、Zn、Cd、Cr、Hg和As)的含量变化。[结果]6种元素含量都呈现增加趋势。N+M处理的Zn含量超过土壤环境质量标准2级(pH值6.5～7.5)的限界,Hg含量增加幅度较大,比试验基础值(0.084 mg/kg)增加了114%,比不施肥处理增加了50%。单施N肥(尿素)对土壤重金属影响不大,施用P肥使土壤重金属含量增加。畜禽排泄物为原料的有机肥可使土壤重金属含量提高,特别是Cu、Zn、Hg增加幅度较大。[结论]施肥是影响土壤重金属含量变化的重要因素;对畜禽排泄物为原料的有机堆肥也要合理施用。     

施用城市污泥堆肥对土壤和大豆器官重金属积累的影响

重金属在土壤中易积累造成污染,因此污泥中重金属含量成为其农用的限制因素,重金属在作物中的富集问题也备受关注。以东北黑土为供试土壤,大豆为供试作物,采用随机区组设计,通过施入不同水平的城市污泥堆肥的农田小区试验,研究污泥堆肥对土壤和大豆不同器官的重金属积累的影响,为污泥堆肥农用的安全性提供科学依据。试验结果表明,随着污泥堆肥施入量的增加,土壤中重金属Cu、Zn、Cd、Pb含量及大豆不同器官中Cu、Zn、Cd的含量均逐渐增加,但在大豆各器官中均未检出Pb。Cu、Zn在大豆各器官的含量和富集系数大小顺序均为籽粒根豆荚茎,而Cd为茎根豆荚籽粒。在本试验污泥堆肥施入量的范围内,土壤和大豆籽粒中重金属Cu、Zn、Cd、Pb含量均未超过国家相关标准。从富集系数看,除污泥堆肥施入量超过12 t·hm-2时大豆茎对Cd有富集作用外,其他均未达到富集程度;各处理的大豆干物重和产量的总体规律是污泥堆肥施用量24 t·hm-2施用量18 t·hm-2施用量30 t·hm-2施用量12 t·hm-2施用量6 t·hm-2CK,其中污泥堆肥施用量为24 t·hm-2增产效果最好,增产率为12.65%。     

施用污泥堆肥对土壤和青菜（Brassicachinensis）重金属积累特性的影响

在温室中研究施用污泥堆肥对土壤和青菜中重金属的积累状况的影响,污泥堆肥与土壤比例分别为０,５,１０,２５和５０％。研究表明,随着污泥堆肥施用量增加,土壤ＰＨ略有上升,ＥＣ和土壤水溶态Ｋ,Ｃａ,Ｍｇ,ＮＨ＾＋４和ＰＯ＾３－４含量显著增加。     

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。     

施用不同污泥堆肥对土壤理化性质及微生物活性的影响

使用污泥园林废弃物混合堆肥、污泥好氧堆肥和污泥热水解堆肥3种污泥产品进行林地施肥试验,连续5个月(6—10月)监测人工林地3种施肥处理方式和空白对照(CK)的土壤酶活性、养分、重金属3类指标随采样时间推移的变化.结果表明:经过5个月的采样监测发现,施用污泥可提高土壤酶活性,其中碱性磷酸酶、过氧化氢酶活性最大可分别提高39％、8％,随着采样时间的变化,这2种酶均出现先上升后下降的趋势;蔗糖酶、脱氢酶、脲酶活性随采样时间推移不断下降,但是经过施肥处理的土壤酶活性均高于对照.3种堆肥处理的土壤微生物氮均高于对照,最大可提高126％.污泥好氧堆肥、污泥热水解堆肥处理的土壤微生物碳高于对照,最大可提高118％,表明施用污泥堆肥可提高土壤微生物碳、氮.施用污泥堆肥明显提高土壤中氮(N)、钾(K)、总有机碳(TOC).3种污泥产品施用量均为30 t·hm-2,且施用污泥堆肥后,土壤中8种重金属质量分数均未超过国家农用地污染标准,表明按现有污泥产品施用量,林地土壤不存在重金属污染风险.     

盐碱化土壤对铅的吸附特性

为进一步明确盐碱土对重金属的吸附累积规律,本研究以盐碱化土壤为研究对象,探讨不同盐碱化程度土壤对重金属铅的吸附行为,以及施用水稻秸秆、堆肥后盐碱化土壤对铅的吸附特征变化。结果表明:施用水稻秸秆、堆肥前后的盐碱化土壤样品,对铅的等温吸附曲线更符合Freundlich方程,且决定系数均大于0.9;盐碱化土壤对铅有较强的吸附能力,其强弱顺序为:轻度盐碱化土壤重度盐碱化土壤中度盐碱化土壤;在盐碱化土壤中施用一定量水稻秸秆能促进其对铅的吸附,而施用一定量污泥堆肥能抑制盐碱化土壤对铅的吸附。     

生活垃圾堆肥对土壤重金属含量及玉米产量、品质的影响

[目的]评估一定时期内施入生活垃圾堆肥对土壤重金属及玉米产量、品质的影响.[方法]以玉米为供试作物,施用化学肥料为对照,通过施用不同量的生活垃圾堆肥和化肥配合,研究连续两年施入垃圾堆肥对土壤和玉米籽粒重金属累积的影响.[结果]通过连续两年试验,土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾随施肥量的增加而增加,土壤肥力明显提高;而Cd、Pb、As、Hg等4种重金属含量随垃圾堆肥用量的增加而增加,Cr含量基本不变;玉米籽粒中Cr、Cd含量随垃圾堆肥用量的增加而增加.各处理土壤5种重金属Hg、Cd、Cr、As、Pb含量均未超出《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)的二级标准.玉米籽粒中Hg、Cd、Cr、As、Pb含量未超出国家食品卫生标准的标准值.当施肥量为30 000 kg/hm2时,玉米产量较对照有明显增加(P＜0.05).[结论]一定时期内,适量垃圾堆肥农用短期内能提高土壤肥力,并且不会引起土壤重金属污染,也不影响玉米籽粒的食用,使用多年后应及时监测.     

堆肥在环境修复与农业生产中应用的研究进展

介绍了用堆肥对有机污染物如有机农药、聚乙烯和多环芳烃等的生物降解作用.用堆肥处理重金属污染的土壤和受污染的城市地表水,以及有毒有害易挥发物质,并用三种形式堆肥防治作物病虫害等.     

餐厨堆肥对水稻产量、稻米品质及水土环境的影响

为探索餐厨堆肥应用于水稻生产过程中对水稻产量、稻米品质及水土环境的影响。基于田间小区试验,设置3组餐厨堆肥单位用量梯度(15、30、45 t/hm²),并以当地常用的等氮量化肥(2.58 t/hm²)及鸡粪堆肥(13.49 t/hm²)作为对照进行施肥处理,对水稻产量、稻米品质、土壤养分、土壤重金属含量、稻田水体化学需氧量及悬浮物含量等指标进行测定评价。结果表明,餐厨堆肥处理的水稻产量高于等氮量化肥处理;在稻米外观品质和食味品质方面,相对于化肥和鸡粪堆肥处理,餐厨堆肥明显降低了稻米的垩白度,并明显提升了稻米的食味值;在稻米安全方面,15 t/hm²餐厨堆肥处理显著降低了稻米中的Hg含量,各处理在其余稻米重金属含量方面无显著差异,且含量均在国家标准规定的范围内;在土壤养分含量方面,餐厨堆肥处理提升了土壤中有机质及速效钾含量;在土壤安全性方面,各处理重金属含量均未超标,且含量远低于国家标准规定的上限值,属于在安全范围;在稻田水质方面,施用餐厨堆肥显著提升了水体中COD及悬浮物的含量,且随着餐厨堆肥施用量...     

污泥堆肥应用于水土保持的可行性探讨

对污泥堆肥应用于水土保持植物种植的可行性进行了探讨,并开展了植物对重金属的富集研究。将通州区试验表土进行自然风干后与经过堆肥并风干处理的试验污泥以干质量比为9∶1(表土∶堆肥污泥)的比例进行混合,制成混配土壤,并选取了草本类、灌木类和乔木类共8种北京市水土保持常用植物高羊茅、草地早熟禾、紫穗槐、迎春、杠柳、杨树、侧柏和白蜡进行植物种植试验,选取高羊茅和紫穗槐进行重金属迁移试验。结果表明:所选大部分的植株在堆肥污泥和表土的混配土壤上能够存活,并生长良好。高羊茅和紫穗槐具有很强的重金属富集能力。初步论证了污泥堆肥用作水土保持措施的可行性,此措施可以作为我国污泥处置利用的一种有效途径。     

城市污泥和污泥与垃圾堆肥的农田施用对土壤性质的影响

本文利用太原市污泥和污泥堆肥分别作肥源进行了二年的盆栽试验和田间试验，结果表明：每公顷施污泥７５ｔ和污泥堆肥２４０ｔ时，土壤中的Ｃｕ、Ｐｂ，Ｃｄ、Ｎｉ等有害金属含量均未超过土壤的安全控制标准。随着污泥及污泥堆肥用量的增加，土壤中可供植物吸收的氮、磷、有机质等营养成分相应递增。污泥和污泥堆肥的施用不同程度的提高了土壤水分含量、田间持水量和阳离子代换量等，从而改善了土壤的物理性质。