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城市污水污泥对马占相思和阴香生长的影响



全 文 :文章编号:1006-1126 (2008)01-0001-03
城市污水污泥对马占相思和阴香生长的影响
基金项目:广西科学基金资助 (桂科青 0339003)
作者简介:招礼军 (1970-), 男 , 博士 , 副教授 , 主要从事生态学 、 森林培育学的教学与研究。
招礼军1 , 魏国余1 , 2 , 刘 宇1
(1.广西大学林学院 , 南宁 530005;2.广西国有高峰林场 , 南宁 530001)
摘 要:研究在城市污水浇灌和半污泥栽培下 , 马占相思 (Acacia mangium)和阴香 (Cinnamomum burmanni)
2 种树种生长量和生物量变化情况。结果表明 , 半污水处理 、 全污水处理 、 半污泥处理均促进了马占相思的高生
长量 、 地径生长量 、 生物量的增加 , 而阴香的增长量随着污水浓度的增加而降低 , 在半污泥处理下生长最差。
表明马占相思具有较强的抗城市污水污泥污染能力 , 而阴香抗污染能力较差。
关键词:城市污水污泥;马占相思;阴香;增长量;生物量
中文分类号:X173 文献标识码:A
  城市污水回用是解决水资源紧张及水污染问题
的重要途径之一[ 1-2] 。我国自 1957 年污水回用于
灌溉在全国试验推广以来 , 污水灌溉面积已达
8.806万 hm2 , 主要用于农业灌溉和园林绿化
等[ 3] 。城市污水中含有较高浓度的 N 、 P 及某些微
量元素 , 合理灌溉可以提高土壤肥力 , 减少化肥使
用 , 促进植物生长[ 4] 。城市污泥是污水处理厂的
固体废弃物 , 目前我国每年的干污泥排放量在不断
增加。城市污泥成分复杂 , 其中含有大量氮 、 磷 、
多种微量元素和有机质等可利用成分 , 甚至高于一
般的农家肥[ 5] 。但是 , 城市污水污泥中含有一些
有毒 、有害 、难降解的有机物 、重金属 、病原菌及
寄生虫 (卵)等 , 如果处置不当 , 可能对生态环境
和人类自身造成很大危害[ 6-7] , 而且 , 不同的植
物对污水污泥的抗性能力有较大的差异[ 8-10] 。南
宁市作为广西的首府 , 近年来经济和城市规模迅速
发展 , 如何处理城市污水污泥 , 已经成为当前急需
解决的一个问题 。本研究以自来水浇灌 、赤红壤栽
培为对照 , 探讨了灌溉不同量的原生城市污水以及
半污泥栽培对马占相思 (Acacia mangium)和阴
香 (Cinnamomum burmanni)2 种苗木生长量和
生物量的影响 , 旨在为有效利用城市污水污泥提供
理论依据 。
1 试验材料及方法
1.1 试验材料
选用广西造林树种马占相思和城市绿化树种阴
香为试验材料 , 同种苗木株高基本一致 , 长势良
好。土壤选用广西大学校园内未耕种过的深层赤红
壤。试验用水为普通自来水和取自南宁市琅东污水
处理厂未经处理的污水 。试验污泥为琅东污水处理
厂污水处理过程中产生的污泥。
1.2 试验方法
试验苗木于 2005年 6月盆栽于广西大学农场
塑料大棚 , 试验分 4 个处理:对照 (100%自来
水)、 半污水浇灌 (50%自来水 +50%城市污水 ,
按体积比均匀混合)、 全污水浇灌 (100%城市污
水)、 半污泥 (50%赤红壤+50%城市污泥 , 按重
量比均匀混合), 每个处理 6 个重复 , 共 48 个样
本。对照 、半污水 、全污水采用赤红壤栽培 , 对照
和半污泥采用清水浇灌 。将试验苗木盆栽培养 2个
月后 , 于 2005年 8月用钢卷尺和游标卡尺对苗木
树高和地径进行测量 , 并按每盆 1 ~ 2天浇 1次试
验用水 (依据土壤干湿程度), 每盆试验用水量为
1L。2006年 5月进行第 2次测定苗木的高和地径
生长 。用小铲将苗木连根挖出 , 用电子天平测定各
样品的地上部和地下部鲜重;在将样品带回实验
室 , 在 80℃恒温下烘干至恒重 , 测定地上部和地
下部的干重。
2 结果与分析
2.1 对苗木高生长的影响
第 37 卷 第 1 期
2008 年 3 月              
广 西 林 业 科 学
Guangxi Forestry Science
               Vol.37 No.1
Mar.2008
污水污泥可以促进马占相思的高生长 , 而对阴
香产生一定的抑制作用。
由表 1可见 , 马占相思半污泥处理苗高增长量
与对照间的差异达到了极显著水平 , 增加了 30.28
cm;半污水 、全污水处理与对照间的差异不显著 ,
但分别比对照多2.18 、 5.12 cm , 说明城市污水污
泥促进了马占相思的高生长 , 特别是半污泥栽培极
大的促进了其生长。阴香半污水 、 全污水和半污泥
处理的苗高增长量与对照间的差异均未达到显著水
平 , 但分别比对照降低了 1.45 、 1.70 、 3.23 cm ,
说明在城市污水污泥处理下 , 阴香的高生长受到了
抑制 , 而且随着污水浓度的升高 , 高生长量比对照
有所降低 , 半污泥处理受到的影响最大 。
表 1 马占相思和阴香不同处理苗高增长量 cm
树种
处   理
对照 半污水 全污水 半污泥
马占相思 26.45A 28.63A 31.57A 56.73B
阴香 5.65a 4.20a 3.95a 3.23a
  不同小写字母者表示差异显著 (P<0.05), 不同大写
字母者表示差异极显著 (P<0.01)。
2.2 对苗木地径生长的影响
污水污泥可以有效地增加马占相思的地径生
长 , 而对阴香产生显著的抑制作用。
表 2 马占相思和阴香不同处理的地径增长量 cm
树种
处   理
对照 半污水 全污水 半污泥
马占相思 0.3233Aa 0.3977Aab 0.4930Abb 0.6610Bc
阴香 0.1117a 0.0470b 0.0360b 0.0237b
  由表 2可知 , 马占相思地径增长量在全污水处
理与对照间的差异达到显著水平 , 地径增长量增加
了 0.1697 cm;半污泥处理与对照间的差异达到极
显著水平 , 增加了 0.3377 cm;半污水处理和对照
间的差异不显著 , 但比对照增加了 0.0744 cm 。因
此 , 采用污水和污泥栽培后 , 可以有效地促进马占
相思的地径生长。阴香的半污水 、全污水和半污泥
处理的地径增长量与对照间的差异均达到了极显著
水平 , 分别减少了 0.0647 、 0.0757 、 0.0880 cm ,
表明城市污水污泥明显对阴香的地径生长产生了抑
制作用。
2.3 对苗木生物量的影响
污水对马占相思的整株生物量没有产生明显的
影响 , 但半污泥处理极显著的增加了其生物量;阴
香的生物量则受到抑制 , 在全污水和半污泥处理中
的影响较为显著。
表 3 马占相思和阴香不同处理生物量       g
树种 部位 处   理对照 半污水 全污水 半污泥
马占相思 地上部分 37.6A 44.7A 52.8A 125.4B地下部分 4.9Aa 7.9Aab 8.4ABb 12.7Bc
阴 香 地上部分 212.8Aa 180.4AaBb 158.7Bbc 139.2Bc地下部分 90.7Aa 80.3AaBb 75.9ABbc 65.8Bc
  从表 3可以看出 , 马占相思半污水处理 、全污
水处理的地上部分生物量与对照间的差异不显著 ,
半污泥处理与对照间的差异达到了极显著水平;分
别比对照增加了 18.9%、 40.3%、 233.1%。马占
相思半污水处理 、全污水处理的地下部分生物量比
对照增加了 59.5%、 69.7%;半污泥处理与对照
间的差异极显著 , 比对照增加了 158.1%。结果表
明通过污水浇灌和污泥栽培可以促进马占相思生物
量的增加 。
在半污水处理 、 全污水处理和半污泥处理中 ,
阴香地上部分的生物量分别比对照减少了 15.2%、
25.4%、 34.6%, 其中 , 半污水处理的差异不显
著 , 全污水处理和半污泥与对照间的差异达到极显
著水平;阴香地下部分的生物量分别比对照降低了
11.5%、 16.3%、 27.5%, 全污水处理与对照间的
差异显著 , 半污泥处理与对照间的差异极显著 。由
此可知 , 阴香的生物量在污水浇灌和半污泥栽培下
受到较大的抑制 , 随着污水浓度的增大 , 阴香的生
物量呈降低趋势 , 在半污泥栽培下生物量最低 。
3 结论
1)通过污水污泥的栽培 , 马占相思苗木的高
2 广 西 林 业 科 学                 第 37 卷
生长量 、 地径生长量 、生物量均随着污水浓度的升
高而增加 , 在半污泥处理下的增加效果最为显著 。
城市污水污泥可以有效地促进马占相思的生长 , 同
时也表明 , 马占相思对城市污水污泥具有较强的抗
污染能力 。
2)阴香苗木的各项生长指标均随着污水浓度
的增加而降低 , 在半污泥条件下的影响最大 。表明
阴香对城市污水污泥的抗性较差。
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Effects of Municipal Sewage and Sludge on the Growth
of Acacia mangium and Cinnamomum burmanni
ZHAO Li-jun1 , WEI Guo-yu1 , 2 , LIU Yu1
(1.Fo restry College o f Guangxi University , Nanning 530005;
2.Gaofeng Forestry Farm of Guangxi , Nanning 530001)
Abstract:The change of grow th and biomass of Acacia mangium and Cinnamumum burmannii , under the
condition of municipal sew age irrigation and sludge cult ivation , was studied in this paper.The results showed
that the g row th increments of height and g round diameter and biomass of A.mangium were increased at the
treatments of half-sewage concentration , full-sew age concentration and half-sludge.However , the grow th in-
crements of C.burmanni was decreased along wi th the increase of sew age concentration , the g row th w as w orst
at the half-sludge t reatment.All of the results show that the antipollution capability of A.mangium is bet ter
than that of C.burmanni i.
Key words:municipal sew age and sludge;Acacia mang ium;Cinnamumum burmanni i ;increment;biomass
3第 1 期        招礼军 , 魏国余 , 刘 宇:城市污水污泥对马占相思和阴香生长的影响