基质中底泥添加量对几种典型植物的应用效果研究

发布时间：2020-08-21 09:31

【摘要】：近年来由于湖泊水质的恶化,人工水库成为了人类的主要饮用水源。但由于水库所在流域范围内的自然原因和人类活动的影响,水库水质逐渐恶化,元凶之一为底泥的淤积,底泥是水库营养盐、重金属和有机污染物的主要蓄积地,会不断地向水体中释放污染物质。为保护人类饮用水源的安全,急需对水库底泥进行处理。环保疏浚是最行之有效的方法,疏浚底泥的农业资源化利用是主要的利用方式,本文通过对阿哈水库底泥进行研究,利用《CJ/T 340-2011绿化种植土壤》和《全国土壤养分含量分级标准》对阿哈水库底泥的理化性质与重金属污染状况进行评价,并将底泥用于金盏菊、凤仙花、紫罗兰、美芙蓉、白车轴草及黑麦草的种植试验,探讨底泥对6种植物生长效应的影响,同时摸清各植物长势最佳时底泥的最大添加比例,为阿哈水库底泥的资源化利用提供参考资料。结果如下:(1)阿哈水库底泥pH介于7.74~7.81之间,呈中性至弱碱性,平均值为7.7,属于弱碱性,底泥含水率介于41.52%~60.32%之间,平均为51.33%,底泥比重介于2.33~2.55之间,平均为2.41,底泥孔隙度介于31.52~33.26%之间,平均值为31.78%,底泥粘粒含量最高达到41%,质地较粘重,阿哈水库底泥含水率较低、孔隙度较小、质地较粘重,若将底泥直接用作栽培基质,不利于大多数植物生长。(2)阿哈水库底泥有机质、全氮、全磷、全钾的均值分别为112.43g/kg、2.4 g/kg、1.21 g/kg、86.54 g/kg,碱解氮、有效磷、速效钾的均值分别为0.54 mg/kg、42.42 mg/kg、195.68 mg/kg,均符合《CJ/T 340-2011绿化种植土壤》中的要求,同时按照《全国土壤养分含量分级标准》,阿哈水库底泥的有机质、全氮、全磷、全钾平均含量均达到极高水平,碱解氮、有效磷及速效钾达到高和极高水平,利用其作为植物的栽培基质,可减少肥料的用量。(3)阿哈水库底泥的重金属As、Cr、Pb、Cd、Hg、Zn、Cu含量的均值分别为30.18、109.37、109.73、1.13、0.22、228.14、76.72 mg/kg,均超过贵州表生沉积物背景值和全国水系沉积物均值,在水库底泥中已产生一定程度的累积,且在水库中分布不均,空间变异性较强,底泥重金属的Qg梅罗综合污染指数均值为0.91,属于尚清洁水平,可用于种植园艺植物。(4)综合考虑株高与冠幅,生长90 d时收获。金盏菊栽培基质中,底泥添加量70%时,生长效应最佳,收获时株高较对照组高15.67 cm,较纯底泥处理高19.44 cm,冠幅较对照组大5.75 cm,较纯底泥处理大3.38 cm;凤仙花栽培基质中,底泥添加量90%时,生长效应最佳,收获时株高较对照组高26.03 cm,较纯底泥处理高7.53 cm,冠幅较对照组大12.38 cm,较纯底泥处理大3.12 cm;紫罗兰栽培基质中,底泥添加量50%时,生长效应最佳,收获时株高较对照组高12.00 cm,较纯底泥处理高11.27 cm,冠幅较对照组大4.23 cm,较纯底泥处理大3.50 cm;美芙蓉栽培基质中,底泥添加量70%时,生长效应最佳,收获时株高较对照组高16.67 cm,较纯底泥处理高17.37 cm,冠幅较对照组大9.67 cm,较纯底泥处理大9.87 cm;白车轴草栽培基质中,底泥添加量70%时,其生长效应最佳,收获时株高较对照组高7.43 cm,较纯底泥处理高7.39 cm,冠幅较对照组大3.06 cm,较纯底泥处理大3.35 cm;黑麦草栽培基质,底泥添加量70%时,生长效应最佳,收获时株高较对照组高6.83 cm,较纯底泥处理高16.10 cm,生物量较对照组大29.42 mg,较纯底泥处理大33.67 mg;底泥添加其他物料可作为园艺植物的栽培。(5)在将底泥作为栽培基质进行资源化利用的过程中,金盏菊、凤仙花、紫罗兰、美芙蓉、白车轴草与黑麦草基质中底泥添加量分别为70%、90%、50%、70%、70%、70%时,达到可使植物正常生长且长势较好的底泥最大利用量,有利于促进植物的生长和底泥的资源化利用。(6)在以底泥作为栽培基质种植金盏菊、凤仙花、紫罗兰、美芙蓉、白车轴草与黑麦草过程中,各基质的养分含量随底泥添加量的增加而降低;种植植物后,6种植物中各处理的养分含量均较种植前有不同程度的降低,降低程度各有差异;同时,种植后由于植物的生长使基质的pH与EC较种植前低,可重复利用,节省资源。
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X524;X173

【参考文献】