本研究受“863”计划“北方半干旱都市绿地灌溉区节水综合技术体系集成与示范”和“奥运公园再生水补水技术与环境安全研究”项目资助,整个试验分盆栽试验和实地调查两个部分,开展再生水灌溉绿地生态系统的研究,对再生水水质、土壤理化性质、植物生长等进行了系统的研究,评估再生水灌溉城市绿地的可行性,为再生水在今后绿地灌溉中的规模化应用提供科学依据。研究主要结论如下: 1.水质分析和其后的土壤、植物研究表明,再生水中的盐度、钠、氯化物、碳酸氢盐、硼、重金属(Cu、Cd、Pb、Cr、Zn、Hg、As)等会对土壤和植物产生不利影响,应进行重点监测。营养元素有利于植物生长,但过高会产生水质富营养化的现象,且会对地下水造成污染。用于灌溉时这些指标应进行限值。 2.室外盆栽试验中,在相同的试验条件下,二级处理水、三级处理水和清水灌溉11种植物表明:二级处理水有益于植物的生长,三级处理水中反渗透水对植物生长的促进作用最小,微滤、超滤和生物碳出水对植物的影响相近。对植物生长促进与否主要取决于灌溉水中的养分。再生水灌溉的土壤中,盐分、钠、氯化物等有害成分虽有一定的增长,但还没有积累到有害的程度,尚不足以影响土壤性质和植物生长。 3.实地调查发现,电导率(EC)、钠吸附比(SAR)、碱化度(ESP)、氯化物、碳酸氢盐、硫酸盐等在再生水灌溉土壤中均有增加,增加程度和灌溉水质及灌溉年限有关。得出滨海盐渍化地区土壤电导率(EC)和全盐量之间的线性关系。 4.土壤营养元素监测表明,无论再生水灌溉是否促进植物生长,一般均会增加土壤速效态养分的含量,如再生水灌溉土壤中的碱解氮、速效磷和速效钾含量均有较大增加,但发现土壤全氮量没有明显增加,部分甚至出现下降。叶中氮、磷、钾的含量和清水灌溉植物相比没有显著差异。 5.用于灌溉的再生水中,重金属(Cu、Cd、Pb、Cr、Zn、Hg、As)含量均符合《农田灌溉水质标准》(GB5084-92),土壤中重金属含量在《土壤环境质量标准》(GB15618-95)范围内,大多数情况下达到Ⅱ级标准甚至Ⅰ级标准。 6.再生水长期灌溉下,土壤0～20cm、20～40cm和40～60cm层各项指标一般差异不显著,盐分、硝态氮等向下迁移速度较快,可以缓解对土壤和植物的不利影响,但可能会给地下水质带来污染。 7.本试验所研究的植物中,月季、国槐、大叶黄杨、绦柳、白三叶、高羊茅等具有较高的耐性,可以使用再生水灌溉;二球悬铃木、山楂等抗性相对较弱,使用再生水灌溉可能产生问题。植物对再生水灌溉的适应性主要和自身的耐盐性相关。 8.在总结试验的基础上,制定《再生水灌溉绿地水质标准》。