免费文献传递   相关文献

Determination of the upper threshold value for 5 main control indexes in reclaimed water irrigation

中水灌溉绿地5个主要控制指标上限阈值的确定



全 文 :书中水灌溉绿地5个主要控制指标上限阈值的确定
王齐1,王有国2,孙吉雄1,师春娟3
(1.甘肃农业大学草业学院,甘肃 兰州730070;2.云南农业大学园林园艺学院,
云南 昆明650201;3.甘肃小陇山林业科学研究所,甘肃 天水741022)
摘要:中水运用于绿地灌溉,可以拓宽中水的应用范围,同时对缓解现在城市的水危机具有重要意义。试验以深圳
市常见的2种绿地植物———夏堇和金叶假连翘为研究对象,对中水水质中影响绿地植物生长的氯化物、余氯、盐
度、悬浮物及pH值5个常见指标进行了室内浓度(值)对比试验,通过引用相对电导率拟合Logistic方程,求半致
死浓度(值)的方法,确定绿地植物所能耐受的上限阈值。结果表明,用相对电导率的变化拟合Logistic回归方程求
半致死浓度作为上限阈值,理论计算结果与试验实际表现基本相符,可以应用在植物逆境胁迫的研究中;通过上述
方法求得的适宜用于绿地灌溉的中水水质指标的上限阈值分别是:氯化物<531.48mg/L,余氯<2.59mg/L,全
盐量<1605.5mg/L,悬浮物<141.63mg/L,pH值范围为5.29~10.28。本试验从实践上拓宽了中水水质的适
用范围,对于城市中水绿地灌溉水质标准的制定有指导意义。
关键词:中水;绿地灌溉;Logistic方程;水质指标;阈值
中图分类号:S274  文献标识码:A  文章编号:10045759(2009)06003108
  城市污水经过一定的处理工艺后,达到一定水质标准,可以被利用的水称为“再生水”,也称为“中水”。多年
来,国内外的实践经验表明,城市污水的再生利用是开源节流、减轻水体污染、改善生态环境、解决城市缺水的有
效途径之一[1]。目前我国中水回用才刚刚起步尝试阶段,还没有达到充分应用的地步,其回用潜在对象主要在农
业、工业用水、市政杂用、绿化用水、中水和河湖生态环境用水等方面。
近年来,我国城市绿地发展很快,绿地面积的增加势必造成城市生活、工业与环境用水的矛盾加剧。中水回
用于绿地灌溉已成为缓解城市水危机的重要举措,同时在改善城市生态、促进经济发展方面具有重要意义。但是
中水因其成分的复杂性,对植物、土壤甚至人体健康存在潜在的危害性。单从绿地灌溉上看,中水灌溉可能因中
水中含有某些物质,会对景观植物生长产生伤害;长期用较高盐量的中水灌溉土壤,将使土壤板结,通气性差,肥
力下降[2,3],引起植物水分亏缺,对植物生长产生抑制[4];中水中的微量有机物会污染地下水及生态环境等负面影
响。所以在中水灌溉绿地方面还需持慎重态度,严格控制中水对植物-土壤系统存在危害的水质指标,并对长期
灌溉区域进行定期监测。
本研究是在考虑以上问题的基础上,主要针对深圳市中水绿地灌溉对植物、土壤及其微生物产生影响的关键
水质指标如pH值、盐度、氯化物、余氯、悬浮物(SS)等上限阈值确定,对一些常规指标如色度、浊度、溶解氧
(COD)、生化需氧量(BOD5)、阴离子表面活性剂等暂不考虑。通过以上5个指标上限阈值的确定,为中水应用于
绿地灌溉的水质标准制定提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
供试植物材料考虑对中水所含氯、盐等离子的敏感性,选取草本花卉———夏堇(犜狅狉犲狀犻犪犳狅狌狉狀犻犲狉犻)为主要研
究对象;同时考虑在深圳市的代表性,选取该市最为常见的绿地植物———金叶假连翘(犇狌狉犪狀狋犪狉犲狆犲狀狊)进行参
照。试验前采用配制均匀的土壤基质盆栽,花盆规格上底×下底×高=20cm×16cm×20cm,用清水浇灌,使生
长良好、大小一致。供试中水取自深圳市罗芳污水处理厂,试验中水外观和嗅味无不快感,其余水质指标见表1。
第18卷 第6期
Vol.18,No.6
草 业 学 报
ACTAPRATACULTURAESINICA   
31-38
2009年12月
 收稿日期:20090422;改回日期:20090630
基金项目:深圳市中水灌溉绿地水质控制指标及安全性评价项目资助。
作者简介:王齐(1975),男,甘肃秦安人,在读博士。Email:wangqi0213@yahoo.com.cn
通讯作者。Email:WYG9988@sohu.com
表1 试验中水水质指标
犜犪犫犾犲1 犐狀犱犲狓犲狊狏犪犾狌犲狅犳狉犲犮犾犪犻犿犲犱狑犪狋犲狉狌狊犲犱犻狀狋犺犲狋犲狊狋
指标Indexes 平均值 Mean 指标Indexes 平均值 Mean
pH值pHvalue 7.9 化学需氧量CODcr(mg/L) 30
色度Chroma(°) 25 总氮Totalnitrogen(mg/L) 10
浊度Turbidity(NTU) 5 总磷Totalphosphor(mg/L) 0.5
溶解性固体Dissolvablesolid(mg/L) 1000 总硬度Totalsalt(以CaCO3mg/L) 450
悬浮物Suspensions(SS,mg/L) 5 余氯Residualchlorine(mg/L) 0.16
生化需氧量BOD(mg/L) 6.4 细菌总数 Totalnumberofbacteria(个Individual/L) 100
氯化物Chloride(mg/L) 250 总大肠菌群Totalnumberofcoliform(个Individual/L) 500
1.2 方案设计
供试2种植物分别采用不同水质指标浓度梯度的对比试验。设计5个水质指标浓度(值)试验:pH 值、盐
度、氯化物、余氯、悬浮物;每个指标浓度(值)从小到大设6个浓度梯度(在做预试验的基础上),每梯度3次重复。
按完全随机区组设计进行试验,处理3d后测各处理植物叶片相对电导率的变化,按拟合Logistic生长模型的方
法求其半致死浓度。
1.3 处理方法
设计指标值以《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T1989202002)为基值,即氯化物、余氯、全盐量、悬
浮物及pH值指标值分别为250mg/L、接触30min后≥1.0mg/L、1000mg/L、10mg/L、6.0~9.0。在此基础
上,全盐量(氯化物)采用加NaCl进行模拟,以每增加250为1个梯度;余氯用加漂白粉[主要成分Ca(ClO)2]进
行模拟,以每增加0.25为1个梯度;悬浮物用加高岭土(主要成分是SiO246.54%、Al2O339.50%)进行模拟,以
每增加10为1个梯度;pH值用加1mol/LH2SO4 溶液和1mol/LKOH溶液进行模拟,分别以每增加(减少)
0.25为1个梯度。
试验处理前以测定供试中水水质各项指标(表1)为基数,计算出每处理所需加入溶质的量,配置成试验用
水,彻底浇灌(包括植株及其基质)。对于全盐量和悬浮物指标,处理时以试验中水为溶剂,以氯化钠和高岭土为
溶质,配制成设计浓度的试验水进行浇灌处理;对氯化物指标与全盐指标同时进行试验,在实验室内测定设计浓
度的试验中水中氯化物浓度;对于余氯指标,先以试验中水为溶剂,以漂白粉量与产生的余氯做模拟曲线方程,然
后根据曲线方程计算每次浇灌处理时水溶液中应加漂白粉的量;对于pH值,用1mol/LH2SO4 溶液和1mol/L
KOH溶液调至设计值。
1.4 指标测定
叶片相对电导率参照邹琦[5]的方法并加以修改。即在洗干净的试管中加入10mL去离子水,用电导仪测其
电导值犛0;准确称取用蒸馏水洗净的叶片0.5g置于玻璃试管中,用真空泵抽真空20min,取出于室温下振荡1
h,摇匀后用上海大普仪器有限公司生产的DDS320型数显电导率仪测其初电导值犛1;置沸水煮20min,冷却摇
匀测其终电导值犛2。计算公式:
相对导电率犔(%)=犛1-犛0犛2-犛0×100
1.5 数据分析与阈值计算
采用相对电导率的变化拟合Logistic生长模型的方法[6],计算半致死浓度(值)作为该指标的上限阈值(以下
称阈值)。
用相对电导率拟合Logistic回归方程为:
狔= 犓1+犪e-犫狓
23 ACTAPRATACULTURAESINICA(2009) Vol.18,No.6
式中,狔代表细胞伤害率,狓代表各处理(氯化物、余氯、盐度、悬浮物浓度及pH值),犪、犫为方程参数。
为了确定犪、犫的值,将方程进行线性化处理,ln犓-狔狔 =ln犪-犫狓
,令狔1=ln犓-狔狔
,则转化为细胞伤害率(狔1)
与处理浓度(狓)的直线方程,即狔1=ln犪-犫狓。
通过直线回归的方法求得犪、犫的值及相关系数犚,半致死浓度:犔犜50=ln犪/犫
2 结果与分析
夏堇和金叶假连翘在不同中水水质指标浓度(值)下的相对电导率求得Logistic回归方程及半致死浓度见表2。
以夏堇和金叶假连翘为代表的不同中水水质指标浓度(值)下叶片相对电导率变化(图1),可以看出,随处理
浓度(值)的增大,叶片相对电导率也增大,呈明显的“S”型曲线,但2种植物的拟合度和“S”型曲线也略有不同,
表现在拟合度和半致死浓度的不同。
表2 2种供试植物在不同中水水质指标处理浓度(值)下的相对电导率回归方程及半致死浓度(犔犜50)
犜犪犫犾犲2 犚犲犵狉犲狊狊犻狅狀犔狅犵犻狊狋犻犮犲狇狌犪狋犻狅狀狅犳狋犺犲狉犲犾犪狋犻狏犲犮狅狀犱狌犮狋犻狏犻狋狔犪狀犱狋犺犲犿犲犱犻犪狀犾犲狋犺犪犾犮狅狀犮犲狀狋狉犪狋犻狅狀(犔犜50)狅犳
2犽犻狀犱狊狅犳狏犲犵犲狋犪狋犻狅狀狌狀犱犲狉犱犻犳犳犲狉犲狀狋犮狅狀犮犲狀狋狉犪狋犻狅狀狊(狏犪犾狌犲狊)狅犳狉犲犮犾犪犻犿犲犱狑犪狋犲狉狋狉犲犪狋犿犲狀狋狊
中水指标
Reclaimedwaterindexes
参试植物
Testedvegetation
回归方程
Logisticequation
拟合度犚2
Fittingdegree
半致死浓度(值)Themedianlethal
concentration(value)犔犜50(mg/L)
氯化物 夏堇犜.犳狅狌狉狀犻犲狉犻 狔=40.7112/(1+427.9045e-0.0114狓) 0.8139 531.48
Chloride 金叶假连翘犇.狉犲狆犲狀狊 狔=60.1009/(1+147.7616e-0.0059狓) 0.7967 846.71
余氯 夏堇犜.犳狅狌狉狀犻犲狉犻 狔=60.5002/(1+26.0782e-1.2589狓) 0.9063 2.59
Residualchlorine 金叶假连翘犇.狉犲狆犲狀狊 狔=58.8800/(1+63.1492e-1.5842狓) 0.9748 2.62
全盐量 夏堇犜.犳狅狌狉狀犻犲狉犻 狔=40.7112/(1+1892.5871e-0.0047狓) 0.8139 1605.50
Totalsalt 金叶假连翘犇.狉犲狆犲狀狊 狔=62.1009/(1+315.4184e-0.0024狓) 0.7967 2397.50
悬浮物 夏堇犜.犳狅狌狉狀犻犲狉犻 狔=56.7112/(1+25.6181e-0.0229狓) 0.9208 141.63
Suspensions 金叶假连翘犇.狉犲狆犲狀狊 狔=58.5019/(1+66.2477e-0.0226狓) 0.9020 185.55
pH值(酸) 夏堇犜.犳狅狌狉狀犻犲狉犻 狔=58.7498/(1+1.3922×10-6e2.5496狓) 0.8525 5.29
pHvalue(acid) 金叶假连翘犇.狉犲狆犲狀狊 狔=55.8512/(1+2.2209×10-4e1.7885狓) 0.9119 4.87
pH值(碱) 夏堇犜.犳狅狌狉狀犻犲狉犻 狔=62.6021/(1+4.4701×107e-1.7140狓) 0.9404 10.28
pHvalue(alkali) 金叶假连翘犇.狉犲狆犲狀狊 狔=60.5007/(1+1.4750×109e-2.0333狓) 0.8764 10.38
2.1 中水氯化物指标半致死浓度的确定
在试验处理过程中可看出(图1),夏堇对氯离子胁迫的敏感程度高,当氯化物浓度达到400~600mg/L,相
对电导率为7.97%~22.42%,差异显著(犘<0.05);金叶假连翘相对于夏堇相对电导率显著增大较慢,在氯化物
浓度达到500~900mg/L,相对电导率为8.24%~41.34%,差异显著(犘<0.05)。2种植物受害的症状是首先
出现叶边卷曲、干枯,最后整叶萎缩死亡。从拟合的Logistic回归方程可得出,夏堇和金叶假连翘的半致死浓度
分别是531.48和846.71mg/L,拟合度分别是0.8139和0.7967。与试验过程出现的表现相符。
2.2 中水余氯指标半致死浓度的确定
试验过程中发现,余氯对夏堇和金叶假连翘2种绿地植物的影响不像盐分那么明显(图1),当余氯浓度0.25
~1.50mg/L时,相对电导率变化仅为3.30%~6.74%,差异不显著(犘>0.05)。夏堇与金叶假连翘对余氯的危
害反应基本一致,当余氯浓度为1.5~3.5mg/L时,夏堇和金叶假连翘的相对电导率变化分别为6.03%~
47.43%和6.74%~45.50%,都表现出较大的变化趋势,差异显著(犘<0.05)。受害症状是出现叶边卷曲、皱缩,
最后整叶萎缩死亡。从拟合的Logistic回归方程可得出,夏堇和金叶假连翘的半致死浓度分别是2.59和2.62
mg/L,拟合度分别是0.9063和0.9748。
33第18卷第6期 草业学报2009年
图1 夏堇和金叶假连翘叶片相对电导率随氯化物、余氯、全盐量、悬浮物浓度和狆犎值变化的犔狅犵犻狊狋犻犮曲线
犉犻犵.1 犔狅犵犻狊狋犻犮犮狌狉狏犲狅犳犾犲犪犳狉犲犾犪狋犻狏犲犮狅狀犱狌犮狋犻狏犻狋狔狋狅犮犺犾狅狉犻犱犲犮狅狀犮犲狀狋狉犪狋犻狅狀,狉犲狊犻犱狌犪犾犮犺犾狅狉犻狀犲犮狅狀犮犲狀狋狉犪狋犻狅狀,
狋狅狋犪犾狊犪犾狋犮狅狀犮犲狀狋狉犪狋犻狅狀,狊狌狊狆犲狀狊犻狅狀狊犮狅狀犮犲狀狋狉犪狋犻狅狀犪狀犱狆犎狏犪犾狌犲犮犺犪狀犵犲狊狅犳犜.犳狅狌狉狀犻犲狉犻犪狀犱犇.狉犲狆犲狀狊
43 ACTAPRATACULTURAESINICA(2009) Vol.18,No.6
2.3 中水全盐量(TDS)指标半致死浓度的确定
从试验处理过程中看,夏堇对全盐胁迫的敏感程度比金叶假连翘高(图1)。夏堇当全盐浓度达到1000~
2250mg/L,相对电导率为3.41%~33.04%,呈显著增长趋势,差异显著(犘<0.05);而金叶假连翘在浓度达到
2250~3000mg/L时出现显著增长趋势,相对电导率为15.70%~59.80%,差异显著(犘<0.05)。2种植物受
害的症状与氯离子伤害相似,出现叶边卷曲、干枯,最后整叶萎缩死亡。从拟合的Logistic回归方程可得出,夏堇
和金叶假连翘的半致死浓度分别是1605.5和2397.5mg/L,拟合度分别是0.8139和0.7967。
2.4 中水悬浮物(SS)指标半致死浓度的确定
试验过程中发现,悬浮物对夏堇和金叶假连翘的危害表现不明显(图1)。只有当悬浮物浓度很大(100mg/L
以上)时,相对电导率才开始增大。且2种绿地植物对其危害的敏感程度也有所不同。夏堇在悬浮物浓度为90
~210mg/L时,相对电导率变化为8.33%~48.10%,差异显著(犘<0.05);金叶假连翘在浓度为130~270
mg/L时,相对电导率变化为6.86%~51.02%,表现出较大的变化趋势,差异显著(犘<0.05)。受害症状是出现
叶片颜色变暗、发黄,最后整叶萎缩死亡。从拟合的Logistic回归方程可得出,夏堇和金叶假连翘的半致死浓度
分别是141.63和185.55mg/L,拟合度分别是0.9208和0.9020。
2.5 中水pH值指标半致死值的确定
从试验中看出,夏堇和金叶假连翘对酸碱危害敏感基本一样(图1)。在酸性条件下,夏堇当pH值达到6.0
~4.5时,相对电导率为5.89%~41.44%;而金叶假连翘当pH 值达到5.5~4.0时,相对电导率为6.69%~
47.76%,呈显著增长趋势,差异均显著(犘<0.05)。2种植物受害症状是出现叶边干枯变白,最后整叶萎缩死亡,
幼茎也枯死。
在碱性条件下,夏堇当pH值达到9.5~11.0时,相对电导率为6.67%~51.44%;而金叶假连翘当pH值达
到10.0~11.5时,相对电导率为8.43%~49.85%,呈显著增长趋势,差异均显著(犘<0.05)。2种植物受害的
症状与酸危害不同,首先在叶边出现卷曲、变黑,最后整叶皱缩、变黑死亡。
从拟合的Logistic回归方程可得出,夏堇在酸和碱危害下半致死的pH值分别为5.29和10.28,拟合度分别
为0.8525和0.9404。金叶假连翘在酸和碱危害下半致死的pH值分别为4.87和10.38,拟合度分别为0.9119
和0.8764。
3 讨论
3.1 相对电导率的变化拟合Logistic生长模型求半致死浓度及阈值确定
用相对电导率的变化拟合Logistic回归方程,求半致死浓度作为限值的方法主要被用在温度胁迫研究
上[6~9],在草坪草、果树及很多木本植物中都采用了半致死温度作为抗寒的初步筛选指标,半致死温度的确定采
用电解质外渗率配合Logistic曲线方程进行拟合[10]。本研究通过引用,对中水灌溉绿地可能对植物造成胁迫危
害的氯化物、余氯、盐度、悬浮物及pH值5个常见指标用相对电导率的变化进行了Logistic方程拟合,求出了相
应的半致死浓度(值),对比试验过程中的观测记录,所求得的半致死浓度与在这个浓度下的胁迫症状基本相符,
胁迫症状出现相对滞后,这是由于植物受胁迫因子危害后,其表面症状不会立即出现,这也是植物抗性研究中难
以准确确定受胁迫程度的主要原因。本试验应用相对电导率的变化拟合Logistic回归方程求半致死浓度作为上
限阈值,从理论上和结果上看都是合理的,与试验实际表现一致。
3.2 中水的酸碱性对植物生长的影响
中水水质的酸碱性通过影响一些营养元素、微量元素和其他一些金属元素的可溶性,从而对植物生长造成间
接影响。如在强酸性土壤中,铁、铝等离子易溶出,通常在pH值4.5以下时,大量的活性铝会对植物根的生育产
生抑制作用。在酸性条件下,土壤中大部分磷不能被植物有效利用,从而抑制了根对磷的吸收,引起磷营养和养
分不平衡等一系列问题。受碱性危害时,引起缺锌,对某些营养元素不足的土壤,导致植物营养缺乏症状发生,导
致枯黄病等[11,12]。
所以在污水经不同的处理工艺生产中水时,水质的pH值应当控制在一定的范围之内。根据我国制定的《城
市污水再生利用城市杂用水水质》[13]中规定为6~9,从目前对中水(再生水)的研究来看都达到了这个标准,试验
53第18卷第6期 草业学报2009年
已验证了在pH值6~9的中水,不会对绿地植物和土壤产生不利影响[14~19]。本试验通过模拟中水酸碱度对敏
感植物浇灌的试验也表明,短期内植物能够忍受pH值范围(半致死浓度)为5.29~10.28,超过这个范围植物就
会受到伤害,甚至死亡。
3.3 中水中氯离子对植物生长的影响
城市污水中含有大量细菌、病毒、原生动物等微生物,很多是致病微生物。为了安全,中水回用之前需要经过
消毒,目前我国仍然使用加氯消毒法。根据《城市污水再生利用城市杂用水水质》[13],余氯在接触30min后不得
低于1.0mg/L,管网末稍不得低于0.2mg/L。处理时为了达到消毒的目的,一般加氯量都大于标准值,这样可
以确保再生水中的细菌、病毒等对人体和生态环境构成威胁的微生物被杀死。这样就会在中水中存在一定量的
余氯和氯化物。氯化物在灌溉中不能被土壤吸附,亦不会被土壤拦截,完全被植物吸收后进入植物叶片,造成叶
片边缘呈现灼烧状和组织的破坏状[20],目前用常规工艺无法去除水中的氯离子,只能通过某些价格比较昂贵的
方法如反渗透膜法才能实现。
目前就氯离子对植物的影响做了大量的研究,一些研究认为氯化物浓度大于350mg/L对根吸收的植物有
重度影响[21]。Harivandi[22]研究表明大多数树和灌木对氯化物浓度为355mg/L就非常敏感,木本植物对氯化物
尤其敏感。张楠[3]研究表明余氯对苗期高羊茅(犉犲狊狋狌犮犪犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲犪)的生长影响明显。当二级出水余氯为1.0
mg/L时,对株高、光合速率的影响达到显著性水平,低于该浓度则各指标均未受影响;当余氯为1.5mg/L时2
种水对苗期高羊茅理化指标的影响多数达显著性水平。但王昌俊等[14]研究认为氯化物对草坪的毒害作用不显
著。通过中水模拟浇灌试验也表明,当氯化物浓度小于550mg/L、余氯的浓度小于3mg/L时,短期内植物能够
忍受,不会对绿地植物生长造成严重伤害,甚至死亡。
3.4 中水中盐分对植物生长的影响
目前大量研究证明,盐分及重金属等会对植物生长产生不利的影响[22~25]。韩烈保等[26]认为,对于景观用水
来说,盐度是极为重要的量度标准,当过量盐在土壤中累积超过特定植物的忍受水平时,盐分根区伤害就会发生。
张洪生等[27]用再生水灌溉绿地时发现,随着灌溉时间的增加,各种水质的水灌溉都会使土壤全盐量呈增加的趋
势。王昌俊等[14]也认为,高水平的碳酸氢盐能改变土壤结构,通过蒸散,从土壤水或土壤溶液中沉淀钙镁离子,
使其中钠的含量过高,从而对植物造成伤害。Adrian[28]认为随着灌溉时间的推移,盐分会逐渐积累,盐分胁迫是
必然的。Fabregat等[29]在用处理水灌溉高尔夫球场时发现,持续应用会导致渗流层顶层土壤中钠水平显著增
长,从长远来看,会增加含水层的盐度。Hogg等[30]对加拿大 MooseJawSite再生水灌溉地(1981-1995年)进
行监测,发现在大多数监测的土壤中,随着时间的迁移,平均盐度显著增加,土壤表层的增加比底部的增加更为明
显,但由于排水良好,土壤没有发生渗透性问题。因此,土壤全盐含量的变化是中水灌溉绿地最关心的问题之一,
也是长期以来最有争议之处。通过中水模拟浇灌试验也表明,当全盐浓度小于2000mg/L时,短期内不会对绿
地植物生长造成严重伤害,甚至死亡。
其他指标如悬浮物(SS),在污水中为微生物提供生长繁殖的附着场所,在深度处理时消毒剂需要透过悬浮
固体,造成消毒剂浪费。采用紫外线消毒时,由于紫外线的穿透能力差,悬浮物会阻止光的透过,降低消毒效率。
悬浮物过多在土壤表面积累,将使土壤板结,对植物正常生长不利。另外,细小的悬浮固体易形成气溶胶,会影响
植物的光合作用[31]。但在本试验中,悬浮物在小浓度(210mg/L)时,短期内不会影响植物的正常生长发育,需要
长期的浇灌试验才能表现出生长不良症状。
4 结论
用相对电导率的变化拟合Logistic回归方程求半致死浓度作为上限阈值,从理论上和结果上看都是合理的,
与试验的实际表现相符,可以应用在植物逆境胁迫的研究中。通过对中水水质氯化物、余氯、盐度、悬浮物及pH
值5个常见指标的室内模拟试验,测定各指标在不同浓度(值)下的相对电导率,用相对电导率的变化进行了
Logistic方程拟合,求出了相应的半致死浓度(值),所得出适宜用于绿地灌溉的中水水质控制的上限阈值:氯化物
<531.48mg/L,余氯<2.59mg/L,全盐量<1605.5mg/L,悬浮物<141.63mg/L,pH值为5.29~10.28。从
实践上拓宽了中水水质5个常见指标的适用范围,对城市中水水质标准的制定与中水在城市绿地灌溉中的推广
63 ACTAPRATACULTURAESINICA(2009) Vol.18,No.6
应用有指导意义。
参考文献:
[1] 张克强,张洪生,韩烈保,等.都市再生水灌溉绿地水质控制标准的制定研究[J].北京林业大学学报,2006,28(增刊1):
100106.
[2] 陈静波,阎君,张婷婷,等.四种暖季型草坪草对长期盐胁迫的生长反应[J].草业学报,2008,17(5):3036.
[3] 张楠.再生灌溉绿地水质指标限值的试验研究[D].天津:天津大学,2005.
[4] 王齐,孙吉雄,安渊.水分胁迫对结缕草种群特征和生理特性的影响[J].草业学报,2009,18(2):3338.
[5] 邹琦.植物生理学实验指导[M].北京:中国农业出版社,2000.
[6] 盖钧镒.试验统计方法[M].北京:中国农业出版社,2000.
[7] 刘友良,朱根海,刘祖祺.植物抗冻性测定技术的原理和比较[J].植物生理学通讯,1985,(1):4043.
[8] 王荣富.植物抗寒指标的种类及其应用[J].植物生理学通讯,1987,(3):4955.
[9] 许瑛,陈发棣.菊花8个品种的低温半致死温度及抗寒适应性[J].园艺学报,2008,35(4):559564.
[10] 彭立新,王明启,梁维坚,等.榛属植物抗寒性研究[J].吉林林学院学报,1994,10(3):166170.
[11] 武维华.植物生理学[M].北京:科学出版社,2003.
[12] 王沙生,高荣孚,吴贯明.植物生理学[M].北京:中国林业出版社,1990.
[13] GB/T1989202002,城市污水再生利用城市杂用水水质.
[14] 王昌俊,韩烈保,苏德荣,等.再生水用于都市绿地灌溉的研究进展[J].环境污染与防治,2005,27(4):256258.
[15] 周陆波,韩烈保,苏德荣,等.再生水灌溉对草坪草生长的影响[J].节水灌溉,2005,(1):58.
[16] 杨林林,杨培岭,任树梅,等.再生水灌溉对土壤理化性质影响的试验研究[J].水土保持学报,2006,20(2):8285.
[17] FalkinerRA,SmithCJ.Changesinsoilchemistryineffluentirrigated犘犻狀狌狊狉犪犱犻犪狋犪and犈狌犮犪犾狔狆狋狌狊犵狉犪狀犱犻狊plantations[J].Aus
tralianJournalofSoilResearch,1997,35(1):131147.
[18] GoriR,FerriniF,NiceseFP.Effectofreclaimedwastewateronthegrowthandnutrientcontentofthreelandscapeshrubs[J].
JournalofEnvironmentalHorticulture,2000,18(2):108114.
[19] 王齐,谭一凡,史正军,等.中水灌溉对绿地植物影响的研究[J].草业学报,2009,26(3):111117.
[20] 李允勃.两种余氯测定方法的比较[J].江苏预防医学,2003,14(4):6162.
[21] 佟魏,林逢凯,郑兴灿.制定《再生水景观灌溉水质标准》需考虑的主要问题[J].给水排水,2003,29(9):5355.
[22] HarivandiMA.Theuseofeffluentwaterforturfgrassirrigation[J].CaliforniaTurfgrassCulture,1982,32(3):14.
[23] 隆小花,刘兆普,徐文君.海水处理下菊芋幼苗生理生化特性及磷效应的研究[J].植物生态学报,2006,30(2):307313.
[24] 曾祥玲,曹成有,高菲菲,等.镉、铅对沙打旺种子萌发及早期生长发育的毒性效应[J].草业学报,2008,17(4):7177.
[25] 黄东风,翁伯琦,熊德中,等.圆叶决明硼胁迫症状及施硼效应研究[J].草业学报,2008,17(1):814.
[26] 韩烈保,王昌俊,苏德荣,等.不同水质灌溉下绿地养分积累及其比较[J].北京林业大学学报,2005,27(6):6266.
[27] 张洪生,张克强,韩烈保,等.再生水灌溉对绿地土壤环境的影响[J].北京林业大学学报,2006,28(增刊1):7884.
[28] AdrianM.Theeffectsofirrigatingturfgrasswithwastewater[J].TurfgrassBuletin,2003,219(1):3032.
[29] FabregatS,MasJ,CandelaL,犲狋犪犾.Impactofurbantreatedwastewaterreuseduringirrigationofgolfcourses[J].EGS
XXVIIGeneralAssembly,2002,77(3):2126.
[30] HoggTJ,WeitermanG,TolefsonLC.Effluentirrigation:thesaskatchewanperspective[J].CanadianWaterResources
Journal,1997,22(4):445455.
[31] LinW,HarivandiMA,GuoX,犲狋犪犾.Ascreeningmodeltoevaluatelandscapeplants’responsetomunicipalrecycledwater
irrigation[J].ActaHorticulture,2000,537:719724.
73第18卷第6期 草业学报2009年
犇犲狋犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狅犳狋犺犲狌狆狆犲狉狋犺狉犲狊犺狅犾犱狏犪犾狌犲犳狅狉5犿犪犻狀犮狅狀狋狉狅犾犻狀犱犲狓犲狊犻狀狉犲犮犾犪犻犿犲犱狑犪狋犲狉犻狉狉犻犵犪狋犻狅狀
WANGQi1,WANGYouguo2,SUNJixiong1,SHIChunjuan3
(1.ColegeofGrasslandScience,GansuAgriculturalUniversity,GansuLanzhou730070,China;2.Colegeof
HorticultureandLandscapeYunnanAgriculturalUniversity,YunnanKunming650201,China;
3.TheForestryScienceInstituteofXiaolongshan,GansuTianshui741022)
犃犫狊狋狉犪犮狋:Usingreclaimedwaterforgreenbeltirrigation,whichcanextendtheapplicationscopeofreclaimed
water,andit’salsoveryimportanttoreliefcrisiscausedfromthelackofwaterinthecity.2kindsoffamiliar
greenbeltplantsinShenzhen-犜狅狉犲狀犻犪犳狅狌狉狀犻犲狉犻and犇狌狉犪狀狋犪狉犲狆犲狀狊.wereappliedasstudyingobjects,using
additiontheconcentrationofchloride,residualchlorine,totalsalt,suspensionsandincreasingorreducingpH
valueintoreclaimedwatertotesttheenduranceofgreenbeltplants,fromusingthemethodofconstructing
regressionLogisticequationbasedontherelationshipbetweentherelativeelectricconductivity(REC)inthe
leafandconcentration(value),thenthemedianlethalconcentration(犔犜50)wasdetermined,soastodetermine
theupperthresholdvalue.AndtheresultshowedthatthemethodofconstructingregressionLogisticequation
basedonRECandconcentration(value),thendeterminedthemedianlethalconcentration(犔犜50)wasresultant
feasibleandtheoreticalyreasonable,theresultsshowedwereconsistentwiththephenomenaofthetestcom
pletely,thusthemethodalsocouldbecitiedtostudyonadversityconditionsofplantendured.Theoptimal
qualityindicatorsofreclaimedwaterfromthemedianlethalconcentration(犔犜50)gainedfromthismethodwere
chloride<531.48mg/L,residualchlorine<2.59mg/L,totalsalt<1605.5mg/L,suspensions<141.63
mg/L,pHvaluebetween5.29and10.28respectively.Thetestoutcomeextendedtheapplicationscopeof
reclaimedwaterqualityindexespracticaly,andtherewereguidancemeaningtoestablishthecriterionof
reclaimedwaterqualityingreenbeltirrigation.
犓犲狔狑狅狉犱狊:reclaimedwater;greenbeltirrigation;Logisticequation;waterqualityindexes;threshold
83 ACTAPRATACULTURAESINICA(2009) Vol.18,No.6