论文部分内容阅读
城市污泥处置已成为我国日益突显的环境问题。本研究针对当前我国污泥农用对蔬菜安全性的影响,以百姓餐桌上较常食用、四季均可种植的青菜(Brassica chinensis.L)作为研究对象,采用恒温培养箱萌发、梯度盆栽种植的方式进行试验。研究设置了6组施用不同污泥含量的混合土壤,探讨青菜在污泥的影响下,其重金属含量的安全性及生理状况,以阐明适合青菜生长及其重金属含量安全性的污泥施用含量范围,为污泥农用实用性提供科学理论及实践依据。试验主要结果如下: 1、萌发阶段两种蔬菜的生理响应 本研究的前期萌发实验目的是为了探究蔬菜种子对污泥浸提液的生理反应,从而筛选出对污泥适应性更强的蔬菜品种进行后期盆栽实验。前期萌发实验以发芽率、MDA、细胞膜透性、脯氨酸和可溶性糖为指标,对青菜及油麦菜萌发阶段的生理响应进行了分析,此外对两种蔬菜幼苗的 MDA、细胞膜透性、脯氨酸和可溶性糖进行测定分析。结果表明,随着污泥浸提液浓度的增大,两种蔬菜其 MDA、脯氨酸浓度也逐渐增大,而可溶性糖则出现先减小后增大的趋势。两种蔬菜种子均受到污泥浸提液不同程度的影响,细胞的膜脂过氧化作用加强、膜透性上升,种子的活力下降,但青菜种子表现出较强的适应性能力。 2、施用污泥对土壤特性的改变 通过对混合土壤的有机质、总氮、总磷、总钾、pH值、电导率及重金属进行动态分析测定,结果表明,对土壤中施用污泥能够有效增加土壤肥力,同时改善土壤中的碱性环境及盐分状况,在5%污泥施用量的情况下能够为青菜创造出良好的生长环境。在符合《食用农产品产地环境质量评价标准》(HJ/T332-2006)相关要求的前提下,混合土壤中仅有5%污泥含量处理实验组的各重金属含量均全部达标,而不同污泥含量的实验组其重金属含量均随着青菜的生长发育均出现不同程度的下降,这可能是由于青菜在生长发育过程中对土壤重金属的吸收累积,另一个导致重金属含量降低的原因是由于在青菜灌溉的过程中发生土壤的淋滤作用,使表层土壤的重金属逐渐向深层迁移甚至随渗滤液流失。 3、施用污泥对青菜生长及生理指标的影响 盆栽实验以青菜作为研究对象,对青菜三个生长时期的生理指标进行动态检测,结果表明,5%污泥含量处理组在青菜生长后期其叶绿素总量呈现明显的优势,而其它处理组的叶绿素总量在生长后期均有不同程度的降低;5%污泥含量处理组的可溶性糖含量为青菜的生长发育提供更为充足的能量,而从20%开始的高含量污泥处理组其可溶性糖含量升高则表明青菜的生长受到抑制作用,可溶性糖的累积表明其抗逆性水平的提高,同时对青菜不同生长时期的脯氨酸及丙二醛进行动态分析表明,青菜在低含量的污泥实验组表现出促进生长的效果,而在高含量的污泥实验组中则表现出不同程度的抑制作用。 4、施用污泥对青菜重金属的安全性评价 对收获期的青菜进行重金属含量测定,结果表明,施用污泥的实验组仅有5%污泥含量处理的实验组青菜重金属含量未超过《食品中污染物限量》(GB2762-2012)规定的限制范围内,10%污泥含量处理的实验组青菜虽然Ni、Cd含量未出现超标,但仍然存在Pb含量超标的风险。