城市污泥与秸秆混配基质对白榆等木本植物的作用

　　城市污泥是指城市生活污水、工业废水处理过程中产生的固体废弃物，它既含有氮、磷等营养成分，又含有有毒的有机、无机物质及重金属、病原菌.污泥的处置方法主要有土地填埋、大海投弃、焚化以及再利用，前3种方法已经被越来越多的国家禁用，污泥的再利用成为目前主要的应用方向。再利用的途径有土地修复、建材、发电等，其中，土地修复利用为美国、英国、法国、葡萄牙等多数国家所采纳.但污泥施用后可引起作物体内的重金属含量增加,污泥中的重金属是影响污泥土地利用的主要障碍.污泥应用于林地、森林与园林绿地、矿区植被恢复与高速公路绿化已受到人们的关注.本文研究了城市污泥与秸秆的混配基质对白榆等8种木本植物生长的影响，以期为含镉污泥应用于城市林业的树种选择及镉污染区城市园林植物配置提供参考。

　　1 材料与方法
　　
　　1.1 试验材料
　　城市污泥来自石家庄市桥西污水处理厂，污泥中的有机质含量为320.471g·kg-1,全氮17.07g·kg-1,全磷8.922g·kg-1,全钾17.563g·kg-1,pH值7.0.总镉（Cd）含量64.253mg·kg-1,超过国家农用标准2倍，总砷（As）、总汞（Hg）、总铬（Cr）、总铅（Pb）、总锌（Zn）、总镍（Ni）、总铜（Cu）含量均符合污泥农用标准。田园土有机质含量为11.751g/kg,全氮0.831g/kg,全磷0.651g/kg,全钾22.123g/kg,镉含量为0.木本观赏植物分别为白榆（Ulmus pumila L.Sp）、火炬树（Rhus typhina Linn.）、皂角（Gleditsia sinensis）、金叶美国梓（Catalpa bignonioides'Aurea'）、金叶接骨木（Sambucus canadensis Aure）、蒿柳（Salix viminalis Linn.）、平枝栒子（Cotoneaster horizontalis）、火棘（Pyracantha fortuneana）。

　　1.2 试验处理及方法
　　共设4个处理，分别为处理1:污泥∶玉米秆=1∶3,处理2:污泥∶玉米秆=1∶1,处理3:污泥∶玉米秆=3∶1,处理4:污泥。以田园土为对照（ck）。4个月后调查植物的生长量及成活率。在污泥或污泥与玉米秆混配的基质中分别栽入白榆、火炬树、皂角等8种木本观赏植物，每处理30株，栽后平茬。

　　2 结果与分析
　　
　　2.1 不同基质对白榆生长的影响
　　从表1可以看出，白榆在各基质中的成活率均为100%.各处理与对照差异显著，且株高、茎粗比对照分别降低了2.05%~17.8%和15.5%~39.1%.由此说明，污泥作为栽培基质或其中的组成成分，对白榆的成活无影响，但对其生长有一定的抑制作用。【表1】

　　
　　2.2 不同基质对火炬树生长的影响
　　从表2可以看出，对照的成活率为100%,其它各处理的成活率均在94%以上，有的处理甚至达到了100%.处理4的径粗高于对照，但与对照差异不显著，株高、成活率低于对照，且与对照差异极显著；处理1、处理3的株高高于对照，且与对照差异极显著，径粗、成活率低于对照，且与对照差异极显著。由此说明，污泥作为栽培基质或其中的组成成分对火炬树的生长既有抑制作用又有促进作用。【表2】


　　
　　2.3 不同基质对皂角生长的影响
　　从表3可以看出，皂角在所有基质中的成活率均为100%.各处理的株高和茎粗分别比对照低0.07%~9.8%和4.8%~22.2%.处理1的株高与对照差异不显著，径粗低于对照且与对照差异显著；处理2的株高、茎粗与对照差异不显著；基质中污泥含量超过3/4的处理生长量与对照差异显著，污泥对皂角的抑制作用明显。【表3】

　　
　　2.4 不同基质对金叶美国梓生长的影响
　　从表4可以看出，金叶美国梓不同基质中的成活率为96%~99%,成活率差异不显著。各处理的高度、茎粗与对照差异显著，株高比对照降低了 29.6%~54.3%,茎粗降低了 20.1%~30.9%.表明污泥中的某些成分对金叶美国梓生长有一定的抑制作用，对其成活影响不大。【表4】
　　
　　2.5 不同基质对金叶接骨木生长的影响
　　从表5可以看出，金叶接骨木在不同基质中的成活率为 96.4%~98.4%,差异不显著。各处理的株高、径粗较对照降低了3.3%~18.0%和9.5%~31.0%.处理2与对照株高差异不显著，但径粗低于对照且与对照差异显著。处理4与对照径粗差异不显著，但株高低于对照且与对照差异显著。【表5】


　　
　　2.6 不同基质对蒿柳生长的影响
　　从表6可以看出，蒿柳在不同基质中的成活率为86.1%~98.0%.各处理的成活率与对照差异显著，且低于对照。各处理的株高、茎粗与对照差异显著，分别比对照降低了42.7%~55.7%和21.9%~38.5%.表明污泥中的物质对蒿柳的成活与生长均有一定的抑制作用。【表6】

　　
　　2.7 不同基质对平枝栒子生长的影响
　　从表7可以看出，平枝栒子在不同基质中的成活率比对照降低了17.2%~19.5%;新梢长比对照提高19.2%~37.2%;大于5cm的分枝数除处理4与对照差异不显著外，其它处理均与对照差异显著，比对照提高105%~124%.表明污泥仅在一定程度上抑制平枝栒子的成活，对成活后的生长反而具有一定的促进作用。【表7】

　　
　　2.8 不同基质对火棘生长的影响
　　从表8可以看出，各处理成活率较对照降低了5.7%~7.6%,且差异显著。各处理的新稍长比对照降低32.4%~53.6%,且与对照差异显著。大于5cm的分枝数比对照降低23.0%~36.3%.表明污泥对火棘的成活与生长均有较明显的抑制作用。【表8】

　　
　　3 结论
　　
　　（1）在含污泥的基质中，蒿柳、平枝栒子、火棘成活率低于对照且与对照差异显著，污泥对蒿柳、平枝栒子、火棘的成活具有一定的抑制作用；白榆、皂角的成活率为100%;火炬树、金叶美国梓、金叶接骨木的成活率在94%以上，与对照差异不显著。

　　（2）镉含量高达64.253mg·kg-1城市污泥作为栽培基质或其组成成分，对植物的生长具有促进或抑制作用。其中，污泥对平枝栒子生长发育具有促进作用，新梢长比对照提高19.2%~37.2%,大于5cm的分枝数除处理4与对照差异不显著外，其它处理均比对照提高105%~124%.污泥对白榆、金叶美国梓、金叶接骨木、蒿柳、火棘、皂角的生长存在抑制作用，白榆的株高、茎粗比对照降低了2.05%~17.8%和15.5%~39.1%;金叶美国梓的株高、茎粗比对照降低了29.6%~54.3%和20.1%~30.9%;金叶接骨木的株高、茎粗比对照降低了3.3%~18.0%和9.5%~31.0%;蒿柳的株高、茎粗比对照降低了42.7%~55.7%和 21.9%~38.5%;火棘的株高比对照降低了32.4%~53.6%,大于5cm的分枝数比对照降低23.0%~36.3%;皂角株高和茎粗比对照低0.07%~9.8%和4.8%~22.2%.基质中污泥含量低于3/4对火炬树的生长有促进作用，反之则对其生长有抑制作用。

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