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中国作为一个农业大国,当前正面临着严重的水资源短缺的问题。农村生活污水排放量巨大,虽然污水处理技术有较大提高,但污水处理率仍然较低。我国在发展农业的同时,也存在着环境问题、灌溉用水问题。其中,农业废水中的氮、磷等营养物质含量较高,将其直接排放到河水,会引起水体的富营养化和环境污染。因此,在我国南方平原水网区,将生活污水尾水等农村低污染水作为一种替代水源进行稻田灌溉有着良好的应用前景。但是,尾水合理的施用方式以及对水稻生长、环境安全性等的影响,目前的研究还不充分。本研究采用田间试验,以池塘水不施肥和常规施肥为对照组,池塘水耦合氮肥和生活污水尾水耦合氮肥为实验组,研究农村生活污水尾水回用对土壤养分和理化性质、水稻生长及产量和稻田土壤安全性的影响,通过测定土壤全氮、总磷、有机质、微生物量碳、微生物量氮、土壤酶活性、重金属、盐分和水稻地上部生物量、产量及构成因子等指标,进行综合效应评估,得出最优的尾水回用模式,为保障土壤健康、为防治地下水的污染,有效利用城市污水尾水中的营养物质,提供科学的理论依据。主要研究结果如下:(1)尾水回用还田后,土壤有机质、微生物生物量碳、微生物生物量氮和脲酶的活性可显著提高。2019年收获期土壤有机质尾水仅施蘖肥(STN)、尾水常规施肥(SN)、尾水减氮施肥(SRN)较常规施肥(CN)处理分别增加了1.25%、2.44%、11.19%,2020年分别增加了12.16%、10.59%、7.67%,2021年分别增加了6.38%、6.62%、13.04%;2019年STN、SN、SRN处理较CN处理微生物量分别碳增加了27.85%、33.5%、34.75%,2021年分别增加了23.3%、23.4%、14.43%;2019年处理STN、SN、SRN较CN处理微生物量氮分别增加了7.1%、10.46%、16.04%,2021年尾水灌溉STN、SN、SRN处理较CN处理分别增加了15.9%、36.8%、46.88%;2019年和2021年年脲酶活性STN、SN、SRN较CN分别增加了46.03%、34.92%、51.61%和2.01%、0.98%、2.94%。通过2021年土壤理化性质与微生物生物量和酶活性相关性分析,有机质与微生物生物量碳和脲酶的相关系数分别为0.885和0.939,呈显著正相关。因此尾水灌溉可以提高土壤的养分且有利于土壤微生物的繁殖,尾水回用在一定程度上会增加土壤肥力,但在回用过程中,应根据尾水水质差异性,进行适量、适度使用。(2)通过田间试验,研究了农村生活污水尾水和池塘水耦合氮肥回用于稻田,对水稻生物量及物质分配和产量及处理构成因子的影响,发现生活污水尾水灌溉耦合氮肥施用,对水稻叶绿素、分蘖数、植被覆盖率(NDVI)、株高、总干质量、穗数、穗粒数以及产量等均有促进作用,2019年尾水常规施肥(SN)和尾水减氮施肥(SRN)较常规灌施肥(CN)产量增加了8.54%和6.28%,2021年STN、SN、SRN较CN处理分别增加了13.99%、32.55%、17.7%。尾水灌溉的效果堪比池塘水耦合氮肥的效果。这说明农村生活污水尾水在农业利用方面具有较大的潜力,尾水灌溉农田不仅可以节省水资源的用量、有效降低其环境风险,还能保证水稻正常生长和产量,从而间接节约化肥投入,对节约水肥资源、提高经济效益具有着重要的意义。(3)尾水处理组收获后土壤中重金属含量的检测结果符合《土壤环境质量》(GB 15618-2018)标准的限量要求,尾水灌溉下,土壤重金属含量和中量及微量元素的浓度随着年份的增加出现累积的现象,短期内影响不显著,但长期灌溉可能会有重金属累积的风险。土壤盐分随着深度的增加出现增加的趋势,2019年土壤盐分SN较CN处理增加了7.92%;2020年SN和SRN较CN处理分别增加了66.67和63.68%;2021年在10~20 cm土层SN较CN处理增加了37.66%;尾水灌溉处理增幅较高于池塘水灌溉,且在0~30 cm均在增加。因此,应通过长期田间试验,确定尾水灌溉发生重金属和盐分累积风险的大小,保证尾水回用的土壤安全性。综上所述,生活污水尾水灌溉稻田不仅能具有一定的增产效果,而且还能改善土壤养分,减少化肥施用量,显著提高氮肥农学效率,短期的尾水灌溉不会引起土壤重金属污染和盐分的积累,但其长期效应需密切关注。尾水回用农田利大于弊,值得应用于稻田或农田的灌溉。