草坪及根系层对再生水中金属净化吸收的研究

论文摘要

本研究是在北京市昌平地区进行的试验,通过柱状模拟控制,采用室外无雨控制处理、取样与室内测验的方法对土壤理化性质、根系层土壤金属元素、淋溶水水质以及草坪草植株金属元素进行测定,研究草坪及根系层对再生水灌溉中金属元素的净化吸收作用。试验采用随机区组设计,二、三级水处理、两种基质处理,四次重复,共24个处理装置。灌溉处理包括地下水（underground Water）、二级再生水（Secondary Treated Water）,三级再生水（Three-stageTreated Water）。基质包括试验地原始土壤和混合过筛的沙质土。主要结论如下：（1）再生水短期处理和地下水灌溉相比较,因水的淋溶而减少土壤中金属元素的含量；随着处理时间的延长,因植物根系的恢复,减少元素的吸收,使得土壤中的Na、Mg、Ca含量又有所增加。（2）草坪恢复期间植物根系受损,草坪草植株金属元素的含量增加,对水质的净化作用起到良好的效果；随着草坪草的正常生长,根系吸收Ca、 Na、Cu减少,且根系层向上传递不可移动的金属元素量急剧下降,部分元素在根部累积,容易造成植物中毒且不利于净化作用。（3）淋溶液中的金属元素受土壤、植物以及处理水的影响较大,前期因为土壤中含量较高,使得土壤表层淋溶液的元素含量增加,后期因水的淋溶作用,淋溶液的含量受植物及处理水的影响较大,增加或减少。其中草坪根系层的净化吸收作用较为明显。（4）土壤、植物、水三者之间存在质量守恒,但植物根系并未将土壤及水中的所有金属元素吸收,由于草坪根系层较浅仍有部分残留,可以采用坪用作物及乔灌木结合种植的方式,对残留物质进一步净化吸收。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 1 引言
• 1.1 再生水利用的背景
• 1.1.1 全球水资源现状
• 1.1.2 利用再生水的迫切性
• 1.2 国内外再生水应用历史及现状
• 1.2.1 国外再生水应用的历史与现状
• 1.2.2 国内再生水应用的历史与现状
• 1.2.3 再生水灌溉的限制性
• 1.3 再生水灌溉对坪用绿地的研究进展
• 1.3.1 再生水灌溉对绿地植物的影响
• 1.3.2 再生水灌溉对土壤的影响研究
• 1.3.3 再生水灌溉对土壤营养的影响
• 1.3.4 再生水灌溉对土壤微生物变化的影响
• 1.3.5 再生水灌溉对地下水的影响
• 1.3.6 本章小结
• 1.4 试验研究的选题背景
• 1.5 研究的目的、内容及技术路线图
• 1.5.1 研究目的
• 1.5.2 研究内容
• 1.5.3 技术路线图
• 2 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 试验区概况
• 2.1.2 试验装置及集水装置模拟图
• 2.1.3 试验草种
• 2.1.4 试验上壤
• 2.1.5 污水处理流程与试验灌溉水质分析
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 试验准备及处理
• 2.2.2 试验设计
• 2.2.3 试验常规管理
• 2.2.4 测定项目与测试方法
• 3 结果分析
• 3.1 再生水灌溉下草坪土壤的净化影响
• 3.1.1 再生水灌溉对土壤金属的影响
• 3.1.2 小结
• 3.2 草坪对再生水灌溉的净化吸收作用
• 3.2.1 再生水灌溉对草坪草种发芽率的影响
• 3.2.2 草坪草对再生水灌溉的金属的净化吸收作用
• 3.2.3 小结
• 3.3 再生水灌溉对土壤淋溶液的影响
• 3.3.1 再生水灌溉对淋溶液pH的影响
• 3.3.2 再生水处理对土壤溶液的影响
• 3.3.3 小结
• 4 结论及讨论
• 4.1 结论
• 4.1.1 再生水处理对土壤金属元素的影响
• 4.1.2 再生水处理对草坪草植株金属变化的影响
• 4.1.3 再生水处理对草坪根系层土壤淋溶液pH及金属变化的影响
• 4.2 讨论
• 参考文献
• 个人简介
• 导师简介
• 致谢
• 附