土壤對甜菜沖洗廢水土地利用的響應(yīng)研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、黑龍江省是我國的農(nóng)業(yè)大省,其獨特的地理區(qū)域和氣候條件適宜甜菜種植,甜菜產(chǎn)量相對較大,制糖加工預(yù)處理洗滌過程中沖洗塊莖產(chǎn)生的廢水量也較多。若采用傳統(tǒng)生化降解工藝治理廢水,不僅處理周期長,而且成本較高。甜菜沖洗廢水相對安全(含豐富的營養(yǎng)元素,且不含重金屬及病原菌等有害物質(zhì)),將其土地利用不僅節(jié)約水資源,還能降低治理成本及環(huán)境負(fù)荷,但是土壤對甜菜沖洗廢水土地利用的響應(yīng)關(guān)系尚不明確。因此,本研究針對土壤對甜菜沖洗廢水(以下簡稱廢水)土地利用的響

2、應(yīng)開展研究,選取廢水灌區(qū)典型作物(玉米及大豆)土壤為研究對象,以灌前土壤為背景值,井水灌區(qū)土壤作為對照,采樣并測定作物地不同土層深度土壤pH值、速效養(yǎng)分、電導(dǎo)率值(EC)、交換性鈉、陽離子交換量(CEC)及土壤鹽分離子含量,并將所得的結(jié)果進(jìn)行相關(guān)性及主成分分析以評價廢水土地利用對土壤的安全效應(yīng)。本研究同時分析廢水灌溉對作物產(chǎn)量及地下水的影響。主要研究結(jié)果如下:
   1.與井水灌區(qū)及灌前相比較,廢水灌區(qū)玉米地及大豆地0.20 c

3、m土層pH值略有降低,速效養(yǎng)分含量顯著增加,有利于改善土壤品質(zhì),促進(jìn)作物生長。
   2.廢水灌溉并未導(dǎo)致玉米地及大豆地土壤鹽分積累,各層堿化度(ESP)遠(yuǎn)小于5%這一臨界標(biāo)準(zhǔn)。廢水灌溉短期未對土壤產(chǎn)生鹽漬化風(fēng)險,長期灌溉結(jié)果需進(jìn)一步監(jiān)測。
   3.速效養(yǎng)分與鹽漬化等指標(biāo)主成分分析表明,經(jīng)廢水灌溉,兩種作物地各層土壤速效養(yǎng)分及CEC變化較ESP快,說明廢水灌溉對土壤養(yǎng)分及保肥能力的提高具有積極作用。同時表明,廢水灌溉導(dǎo)

4、致土壤出現(xiàn)堿化的風(fēng)險較低。
   4.廢水灌溉沒有明顯地改變土壤膠體原有的平衡狀態(tài)及離子分布規(guī)律,對土壤結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性產(chǎn)生不良影響的風(fēng)險較低。
   5.廢水灌區(qū)土壤EC與離子之間的相關(guān)性分析表明,EC值與HCO3-及SO42-含量均呈現(xiàn)一定的正相關(guān)性。長期施用廢水灌溉土壤,只要控制好廢水中SO42-及HCO3-濃度,維持在本試驗濃度值,則土壤產(chǎn)生次生鹽漬化,地下水產(chǎn)生礦化風(fēng)險的可能性均較小。
   6.廢水灌區(qū)較

5、井水灌區(qū)能提高作物產(chǎn)量,玉米及大豆產(chǎn)量增幅分別為7.79%和4.94%,
   7.廢水灌區(qū)地下水質(zhì)較灌前及井水灌區(qū)未表現(xiàn)出明顯變化,短期內(nèi)未對地下水環(huán)境造成不良影響??紤]到灌溉強(qiáng)度、降雨淋洗、土壤質(zhì)地、水力傳導(dǎo)速率(0.23mm/min)及土壤持水能力(35.40%)等因素,長期灌溉對地下水環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響的幾率較低。
   通過研究土壤對甜菜沖洗廢水土地利用的響應(yīng),表明這一水資源利用既能解決農(nóng)業(yè)灌溉水體短缺問題,同時

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