本文關鍵詞：污泥堆肥用于沙荒地土壤改良效能與污染物在環(huán)境介質(zhì)中的變化規(guī)律研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：污泥堆肥化被認為是污泥資源化的一條有效途徑,而將堆肥產(chǎn)品施用于大面積的沙荒地一方面可以解決城市污泥的出路問題,另一方面還能改良沙荒地土壤結(jié)構(gòu),改善周邊生態(tài)環(huán)境。但污泥堆肥施用后對沙荒地土壤理化性質(zhì)的影響如何、是否能有效促進植物的生長、污泥堆肥中的重金屬和多環(huán)芳烴等污染物是否會給土壤、水體等環(huán)境介質(zhì)帶來潛在威脅等一系列問題都值得關注。本文以北京市大興區(qū)龐各莊污泥堆肥廠生產(chǎn)的污泥堆肥為研究對象,通過溫室盆栽實驗研究了污泥堆肥不同比例施用對沙荒地土壤理化性質(zhì)及植物生長情況的影響。同時,結(jié)合污泥堆肥永定河沙荒地利用時各環(huán)境介質(zhì)中重金屬、多環(huán)芳烴的變化規(guī)律監(jiān)測結(jié)果,為污泥堆肥用于沙荒地土壤改良提供理論參考和實踐支持。通過盆栽試驗研究了污泥堆肥四種施用比例(0、10%、25%、50%)對沙荒地土壤理化性質(zhì)及高羊茅和黑麥草生長的影響,結(jié)果表明：污泥堆肥的施用,使混配土壤pH值向高羊茅和黑麥草適宜生長的pH范圍(6.0-7.0)變化,土壤電導率隨著施肥比例的增大有顯著的增加,當施肥比例為10%、25%、50%時,土壤電導率分別為不施肥沙土的11.93、12.66、19.81倍；施用污泥堆肥后沙荒地土壤中TN、TP、TK及有機質(zhì)含量均顯著升高,施肥比例為10%、25%、50%的沙土中有機質(zhì)含量分別是不施肥沙土的3.69、4.22、5.65倍。污泥堆肥的施入有利于高羊茅及黑麥草對營養(yǎng)元素氮、磷、鉀的吸收,進而促進了二者的生長,但是這種促進作用在試驗初期較為緩慢,直到試驗后期方才顯現(xiàn)出來。結(jié)合北京市萬畝大造林工作,在北京市大興區(qū)永定河河床沙荒地開展兩部分現(xiàn)場試驗,以污泥堆肥施用場地范圍內(nèi)的各環(huán)境介質(zhì)(土壤、地表水、地下水環(huán)境及植物枝、葉)為考察目標,通過對施用不同比例污泥堆肥的場地進行連續(xù)的采樣監(jiān)測,分析重金屬和多環(huán)芳烴的變化規(guī)律,結(jié)果表明：無論采用穴施還是混合翻耕的方式施用污泥堆肥,隨著施用時間的推移,相對于沙荒地土壤本底而言,幾種重金屬和多環(huán)芳烴均在一定程度上出現(xiàn)了累積,使得土壤質(zhì)量無法在短期內(nèi)恢復至原有水平；地表徑流中重金屬含量與雨水本底含量有關；在短期內(nèi)沒有出現(xiàn)重金屬遷移進入地下水的情況,但由于重金屬污染的滯后性,短期的監(jiān)測結(jié)果并不能排除重金屬對地下水的威脅；地表徑流、地下水中只有2-3環(huán)低分子量、高水溶性的六種PAHs被檢出,隨著施肥量的增加,地表徑流中PAHs質(zhì)量濃度也隨之增加,但其濃度隨時間的變化規(guī)律不是特別明顯,此外,混合翻耕較穴施而言,更容易造成土壤中PAHs隨地表徑流向水體遷移；而短期施用污泥堆肥場地三種植物枝、葉中重金屬和PAHs的含量并未產(chǎn)生規(guī)律性影響。
【關鍵詞】：污泥堆肥 沙荒地 土壤改良 重金屬 多環(huán)芳烴 環(huán)境風險
【學位授予單位】：北京林業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X703;X144
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 課題來源10
• 1.2 研究背景10-11
• 1.3 城市污泥堆肥土地利用的研究進展11-12
• 1.3.1 城市污泥堆肥的農(nóng)田利用現(xiàn)狀11
• 1.3.2 城市污泥堆肥在容器育苗栽培基質(zhì)的利用現(xiàn)狀11
• 1.3.3 城市污泥堆肥的林地、綠化地利用現(xiàn)狀11-12
• 1.3.4 城市污泥堆肥在退化土地修復的利用現(xiàn)狀12
• 1.4 城市污泥堆肥土地利用過程中對土壤理化性質(zhì)的影響研究12-14
• 1.4.1 城市污泥堆肥土地利用過程中對土壤基本理化性質(zhì)的影響研究13
• 1.4.2 城市污泥堆肥土地利用過程中對土壤營養(yǎng)物質(zhì)的影響研究13-14
• 1.5 城市污泥堆肥土地利用過程中對植物生長的影響研究進展14
• 1.5.1 城市污泥堆肥土地利用過程中對草坪草生長的影響14
• 1.5.2 城市污泥堆肥土地利用過程中對樹木生長的影響14
• 1.5.3 城市污泥堆肥土地利用過程中對花卉生長的影響14
• 1.6 城市污泥堆肥土地利用過程中重金屬和多環(huán)芳烴在環(huán)境介質(zhì)中的變化規(guī)律研究14-17
• 1.6.1 污泥堆肥土地利用過程中重金屬在環(huán)境介質(zhì)中的變化規(guī)律研究14-15
• 1.6.2 污泥堆肥土地利用過程中多環(huán)芳烴在環(huán)境介質(zhì)中的變化規(guī)律研究15-17
• 1.7 沙荒地的治理現(xiàn)狀17
• 1.8 本課題研究目的意義、研究內(nèi)容和技術路線17-20
• 1.8.1 研究目的意義17-18
• 1.8.2 研究內(nèi)容18
• 1.8.3 技術路線圖18-20
• 2 實驗材料與方法20-31
• 2.1 實驗材料20-24
• 2.1.1 實驗儀器20-21
• 2.1.2 實驗試劑21
• 2.1.3 供試材料21-24
• 2.2 實驗方法24-27
• 2.2.1 樣品預處理24
• 2.2.2 樣品檢測方法24-27
• 2.3 實驗方案27-30
• 2.3.1 盆栽實驗27
• 2.3.2 現(xiàn)場試驗27-30
• 2.4 統(tǒng)計分析30-31
• 3 污泥堆肥施用對沙荒地土壤理化性質(zhì)的影響31-37
• 3.1 污泥堆肥施用對沙荒地土壤理化性質(zhì)的影響31-32
• 3.1.1 污泥堆肥施用對沙土基本理化性質(zhì)的影響31-32
• 3.1.2 污泥堆肥施用對沙土中營養(yǎng)元素與有機質(zhì)含量的影響32
• 3.2 不同施肥比例下土壤各理化指標隨時間變化規(guī)律32-35
• 3.2.1 不同施肥比例下土壤pH值與EC值隨時間變化規(guī)律32-33
• 3.2.2 不同施肥比例下土壤中營養(yǎng)元素與有機質(zhì)含量隨時間變化規(guī)律33-35
• 3.3 本章小結(jié)35-37
• 4 污泥堆肥施用對植物生長的影響37-42
• 4.1 污泥堆肥施用對高羊茅生長的影響37-39
• 4.1.1 污泥堆肥施用對高羊茅株高的影響37
• 4.1.2 污泥堆肥施用對高羊茅生物量的影響37-38
• 4.1.3 污泥堆肥施用對高羊茅中營養(yǎng)元素含量的影響38-39
• 4.2 污泥堆肥施用對黑麥草生長的影響39-41
• 4.2.1 污泥堆肥施用對黑麥草株高的影響39-40
• 4.2.2 污泥堆肥施用對黑麥草生物量的影響40
• 4.2.3 污泥堆肥施用對黑麥草中營養(yǎng)元素含量的影響40-41
• 4.3 本章小結(jié)41-42
• 5 污泥堆肥沙荒地施用過程中重金屬和多環(huán)芳烴在環(huán)境介質(zhì)中的變化規(guī)律研究42-69
• 5.1 污泥堆肥沙荒地施用過程中重金屬在環(huán)境介質(zhì)中的變化規(guī)律42-60
• 5.1.1 污泥堆肥沙荒地施用過程中重金屬在土壤環(huán)境中的變化規(guī)律研究43-52
• 5.1.2 污泥堆肥施用過程中重金屬在地表水體中的變化規(guī)律研究52-55
• 5.1.3 污泥堆肥施用過程中重金屬在地下水中的變化規(guī)律研究55
• 5.1.4 污泥堆肥施用過程中重金屬在植物枝、葉中的變化規(guī)律研究55-60
• 5.2 污泥堆肥施用過程中PAHs在環(huán)境介質(zhì)中的變化規(guī)律研究60-67
• 5.2.1 污泥堆肥施用過程中PAHs在土壤環(huán)境中的變化規(guī)律研究60-64
• 5.2.2 污泥堆肥施用過程中PAHs在地表水體中的變化規(guī)律研究64-66
• 5.2.3 污泥堆肥施用過程中PAHs在地下水中的變化規(guī)律研究66
• 5.2.4 污泥堆肥施用過程中PAHs在植物枝、葉中的變化規(guī)律研究66-67
• 5.3 本章小結(jié)67-69
• 6 結(jié)論及建議69-70
• 6.1 結(jié)論69
• 6.2 建議69-70
• 參考文獻70-79
• 個人簡介79-80
• 導師簡介80-81
• 獲得成果目錄清單81-82
• 致謝82-83
• 附圖83-97

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