城市再生水灌溉对农田环境的影响评价研究

在天津市武清区设立利用城市再生水进行农田灌溉示范区。试验时间为2003—2006年,每年种植小麦、玉米两茬作物,主要进行再生水灌溉农田的土壤、农产品及地下水安全性监测试验。结果表明,再生水灌区的土壤有机质、总氮等营养成分和细菌总数、总孔隙度均有所升高,且细菌总数和总氮的变化显著,pH、盐分升高不明显;使用再生水对土壤中重金属含量及示范区浅层地下水水质未造成明显影响。试验期间小麦、玉米的样品中重金属含量均低于相应的食品卫生标准。不同水质对农产品及作物秸秆中重金属的影响不显著,使用再生水灌溉的单位面积产量和千粒重明显高于使用地下水。     

城市再生水灌溉对农田环境的影响评价研究

在天津市武清区设立利用城市再生水进行农田灌溉示范区。试验时间为2003—2006年,每年种植小麦、玉米两茬作物,主要进行再生水灌溉农田的土壤、农产品及地下水安全性监测试验。结果表明,再生水灌区的土壤有机质、总氮等营养成分和细菌总数、总孔隙度均有所升高,且细菌总数和总氮的变化显著,pH、盐分升高不明显;使用再生水对土壤中重金属含量及示范区浅层地下水水质未造成明显影响。试验期间小麦、玉米的样品中重金属含量均低于相应的食品卫生标准。不同水质对农产品及作物秸秆中重金属的影响不显著,使用再生水灌溉的单位面积产量和千粒重明显高于使用地下水。     

城市再生水灌溉对农田环境的影响评价研究

在天津市武清区设立利用城市再生水进行农田灌溉示范区。试验时间为2003—2006年，每年种植小麦、玉米两茬作物，主要进行再生水灌溉农田的土壤、农产品及地下水安全性监测试验。结果表明，再生水灌区的土壤有机质、总氮等营养成分和细菌总数、总孔隙度均有所升高，且细菌总数和总氮的变化显著，pH、盐分升高不明显；使用再生水对土壤中重金属含量及示范区浅层地下水水质未造成明显影响。试验期间小麦、玉米的样品中重金属含量均低于相应的食品卫生标准。不同水质对农产品及作物秸秆中重金属的影响不显著，使用再生水灌溉的单位面积产量和千粒重明显高于使用地下水。     

城市再生水灌溉对农田环境的影响评价研究

在天津市武清区设立利用城市再生水进行农田灌溉示范区。试验时间为2003-2006年，每年种植小麦、玉米两茬作物，主要进行再生水灌溉农田的土壤、农产品及地下水安全性监测试验。结果表明，再生水灌区的土壤有机质、总氮等营养成分和细菌总数、总孔隙度均有所升高，且细菌总数和总氮的变化显著，pH、盐分升高不明显；使用再生水对土壤中重金属含量及示范区浅层地下水水质未造成明显影响。试验期间小麦、玉米的样品中重金属含量均低于相应的食品卫生标准。不同水质对农产品及作物秸秆中重金属的影响不显著，使用再生水灌溉的单位面积产量和千粒重明显高于使用地下水。     

北京东南郊再生水灌区土壤PAHs污染特征

采用Eijkelkamp土壤采样器对北京东南郊再生水灌区进行了3个钻孔剖面采样,同时采集了灌溉用水及地下水样品,并采用气相色谱-质谱联用仪对16种多环芳烃(PAHs)进行定量分析。结果表明,表层土壤中有14种PAHs检出,浓度在0.4～53.1μg·kg-1之间,∑PAHs平均含量为206.7μg·kg-1,达到了土壤污染临界值;表层以下PAHs的检出种类和含量显著减少,以中、低环的萘、菲、芴、荧蒽、芘为主,∑PAHs仅占表层的3.8%～12.0%,从剖面PAHs含量变化可以判断,低环PAHs较易迁移,迁移性强弱顺序为萘、芴>菲>芘、荧蒽;污灌区表土中PAHs组成与大气降尘接近,但与再生灌区有明显差异,这种差异主要由于灌溉用水不同所造成;再生水灌区表土以下土壤剖面检出的PAHs与再生水中的PAHs一致,说明再生水灌溉是导致土壤剖面PAHs污染的主要原因,同时地下水中检出的PAHs种类也与土壤剖面基本一致,但含量较高,可能是早期污水灌溉所造成。     

北京市东南郊再生水灌区地下水多环芳烃污染风险评估

为研究污染物随再生水进入地下环境后其迁移衰减情况及对地下水的潜在危害性,以Multi-cell模型为基础,结合污染物质量守恒、在水土中吸附再分配、生物降解等机理,针对地下水污染风险评估构建了计算污染物随水在土壤剖面的垂向迁移衰减一维模型,并以北京通州大兴再生水灌区为研究区域,以再生水中持久性有机污染物多环芳烃萘和菲为研究对象,根据当地钻孔资料及灌溉水水质、地下水水质资料,应用该模型进行试算.结果表明,经过多年连续灌溉后,通州大兴大部分地区进入潜水含水层的萘、菲浓度较低,整体污染风险较低,仅在通州区潞城镇等个别地区萘、菲浓度较高,应引起重视;由于大兴区整体包气带较厚,其污染风险低于通州区.土壤粘土层是萘、菲积累的主要层位,其吸附容量远大于细砂等粗颗粒介质,在土壤表层低环多环芳烃迁移性更强.应用这一模型,能够较为宏观地掌握通州大兴再生水灌区不同区域地下水中多环芳烃萘和菲的污染风险差异.     

再生水灌溉对土壤及浅层地下水中盐分的影响

为将阿拉尔市污水厂再生水进行合理的开发利用,本文研究了再生水灌溉生态林后土壤盐分的变化规律,同时通过模拟试验分析了灌溉后对浅层地下水含盐量的影响。研究表明,再生水中离子类型主要为氯化物、硫化物、碳酸氢盐类,阳离子类型为钠盐和钙盐型。总盐和离子含量与市政绿化水相比均较高;20 L灌水量时土壤积盐率最低,同时能够显著减少Cl-和Na+、SO42-的含量。与市政绿化用水相比再生水在整个灌水期内并未显著的提高土壤中盐分及各个离子的含量;灌溉3年后与市政绿化水相比除Na+含量较高外,其他离子含量均较低,再生水灌溉不会对地下水含盐量及有机物(COD含量)造成太大的影响。     

模拟再生水灌溉下污灌土壤中盐分离子交换运移的试验研究

为研究再生水灌溉下原污灌区土壤中主要盐分离子交换运移规律,采用有污水灌溉背景的两种质地土壤,根据再生水的基本性质及其盐分离子组分.配制4种浓度水平的入渗液,进行土柱模拟试验.结果表明.不同质地土壤在低Na+配制液淋洗下的穿透曲线都出现下凹现象,但Na+在壤土中富集的表现并不显著,而在粉质砂壤土中部分Na+吸附累积时间较长;模拟再生水入渗溶液中不同组分的盐分离子在不同程度上影响污灌土壤中发生的离子化学反应的进行,导致各处理下Na+穿透时间发生显著差异;长期再生水灌溉会对HCO-3含虽较高且粉粒比重大的土壤的人渗等性能产生更为不利的影响.     

再生水农业灌溉安全的有关问题研究

针对再生水在农业灌溉应用中可能存在的安全问题，根据国内外现有的研究成果，分别分析了再生水灌溉时盐分、重金属和有机污染物对土壤、作物和地下水的潜在的污染影响，以及再生水灌溉对灌溉设备的影响，指出了再生水灌溉在盐分、重金属和有机污染影响方面的研究方向，探讨了再生水农业安全灌溉的标准与再生水灌溉管理问题，本研研究对于再生水的农业安全灌溉利用具有一定的现实意义。     

基于VSMB模型的灌溉水损耗模拟研究

在青海省大峡灌区典型地块内挖掘5眼地下水观测井,开展农田灌溉水下渗及对地下水动态的影响研究,同时在大峡灌区典型地块布置2个土壤含水量监测点,采用TDR300土壤水分速测仪分别对10、30、50、70 cm 4种深度土壤含水量进行监测。在此基础上,运用VSMB模型对青海省黄河谷地大峡灌区灌溉用水损耗进行模拟,其中包括土壤含水量、实际蒸散、下渗、径流、地下水埋深等。结果表明,大峡灌区典型地块2013年3月1日至4月30日和8月1日至9月30日2个时段通过土壤蒸发和作物蒸腾消耗水量分别占灌溉与降水总量之和的46.4%和24.1%,渗漏量分别占灌溉与降水总量之和的30.3%和60.6%。大峡灌区2个时段地下水埋深的模拟结果的均方根误差分别为92.3 mm和27.7 mm。说明模拟结果具有一定的可信度。     

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.     

再生水灌溉对旅游区土壤理化性质时空变化影响特征分析

通过对桂林园林植物园内的绿地实地调查,对再生水灌溉对土壤理化性质影响的时空变化特征进行研究.结果表明:各土层土壤有机质、总氮的含量随时间的变化并不十分明显;0～30 cm土层土壤速效磷含量随时间的变化较小,30～60 cm土层土壤速效磷含量变化相对较大;0～15 cm土层土壤全盐的变化较大,15 cm以下土层土壤盐分的变化相对较小.0～60 cm各土层中,再生水灌溉时的土壤有机质、总氮、全磷、全盐含量均高于清水灌溉条件下的含量.再生水灌溉对土壤有机质、全氮、全磷、速效磷、速效钾、全盐、K+、Na+、Ca2+、Cl-含量有显著或极显著的影响,对容重、速效氮、pH、Mg2+、N03-N、NH4+-N等6项土壤理化指标则无显著影响.与清水灌溉相比,再生水可以明显地提高土壤肥力,为植物生长提供充足的氮、磷、钾等营养元素和有机质,但也会引起土壤全盐含量的升高,应采取相应措施避免盐害发生.     

再生水分根交替滴灌对马铃薯根-土系统环境因子的影响研究

分根交替(PRD)滴灌技术是很有节水潜力的灌水技术.利用再生水,采用分根交替滴灌技术对马铃薯根长密度、根重密度及土壤水盐的空间分布影响进行了研究.结果表明,马铃薯根系主要分布在0～60 cm的土层内,以植株为中心,呈放射状沿不同方向减小.通过研究所建马铃薯根长密度的空间分布函数能较好地反映根系的三维分布趋势.PRD灌溉可以刺激马铃薯根系生长,水分利用效率提高39%.进行PRD灌溉时应重点考虑滴头位置处及垄坡上的水盐变化,最好能起到节水控盐的双重作用.再生水PRD地下滴灌是对传统地表滴灌的优化和提升.     

再生水中典型PAHs垂向迁移特征研究

[目的]探究在模拟灌溉条件下,再生水中典型多环芳烃的迁移特征和影响因素。[方法]通过土柱模拟试验,以再生水中多环芳烃萘、菲、芘为对象,北京市东南郊再生水灌区典型土壤为试验介质,对再生水连续灌溉时多环芳烃的迁移情况以及土柱出水中DOM的性质进行分析。[结果]实际土壤介质对多环芳烃的吸附能力不能单纯用土壤有机碳含量很好地描述,组成复杂的介质对多环芳烃的吸附能力增强,萘的实际阻滞因子超过理论值约7倍;多环芳烃在非均质介质中的迁移存在界面效应,土壤有机碳含量差距越大,界面效应越明显;孔隙水流速以及孔隙尺寸增大,会造成固相上多环芳烃的解吸,发生二次迁移。微生物活动能促进多环芳烃的迁移。[结论]该研究可为建立基于地下水质量安全的再生水灌溉模式的提出奠定基础。     

再生水灌溉对土壤和葡萄品质的影响

2011-2013年,经过3年小区实验,分析了再生水灌溉对土壤和葡萄品质的影响。实验结果表明,再生水区的土壤总氮、总磷和有机质的含量呈现低于清水对照区的趋势,而硝态氮与碱解氮含量却高于清水对照区。再生水灌溉区土壤Cd含量高于清水对照区,而Pb、Cu的含量均低于清水对照区。土壤中重金属有一定的积累现象,但均未超出《土壤环境质量标准(GB 15618-1995)》中的重金属限量值,说明短期再生水灌溉未造成土壤重金属污染。再生水灌溉在一定程度上能提高葡萄的产量,但对葡萄的品质未产生有利的影响。3年实验中,再生水灌溉区葡萄的重金属含量低于清水灌溉区,说明短期再生水灌溉对葡萄重金属含量的影响不大。研究表明再生水可以用作灌溉用水,但再生水中重金属对环境的影响是长期的、积累的、复杂的,要确保再生水灌溉的安全还需进一步研究。     

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。     

阿瓦提丰收灌区无排水条件下葡萄滴灌土壤水盐运移规律研究

以新疆阿瓦提县丰收灌区为例，对葡萄滴灌的土壤盐分运移进行了监测研究，结果表明：干旱区尤排水条什下，宽行葡萄实施滴灌灌溉，干排盐功能和压盐、抑盐作用明显。在土壤盐分含量较高的干旱区引用地面水实施滴灌，系统的设计必须考虑压盐、抑盐水量，同时采用高频滴灌制度，确保供水保证率，才能达到林果业可持续发展的目的。     

宁夏农村面源污染现状调查分析结果初报

通过调查监测,宁夏农村面源污染的主要来源集中体现在化肥污染、农药污染、畜禽粪便污染、农膜污染及农村生活污染5个方面,但其影响和污染主要表现在对水环境和土壤环境的污染上。其中,对水环境的污染形式则是通过地表径流和地下淋溶把过剩的氮、磷、有机农药、无机盐等带到地表水和地下水中,致使地表水富营养化,破环水生态环境,鱼虾难以生存。对土壤环境的污染形式是通过农业投入品超量施入,在改变土壤物理性状、破环土壤通透性、造成土壤板结、粘结的同时,造成重金属离子和病原菌的积累,给农产品质量安全带来危害。     

再生水灌溉对绿地土壤环境的影响

以二级水(常规生化处理)、三级水(连续微滤处理)和自来水分别灌溉3种草坪草、3种乔木和3种灌木,对比研究再生水灌溉绿地对绿地土壤环境的影响.结果表明,再生水灌溉与自来水相比土壤全N、全P、全盐含量均无显著差异,重金属(铬、镉、汞、铅、砷)含量无明显变化.二级处理水灌溉后,土壤有机质含量和土壤细菌数量有增加的趋势.二级处理水和三级处理水灌溉对绿地土壤环境均无明显的影响,但要加强长期灌溉的土壤盐分的监控,防避土壤盐分的积累.使用二级处理水灌溉要严格控制卫生学指标,以规避影响人体健康的风险.