_长期造纸废水灌溉对湿地土壤镉离子迁移的影响

收稿日期：2016-09-12基金项目：国家自然基金面上项目（31470710，31570706）；国家自然基金青年基金项目（31200392）；国家水体污染控制与治理科技重大专项项目（2012ZX07202004）作者简介：郭成久(1964-），男,教授,从事土壤侵蚀规律及其治理研究，E-mail:chengjiuguo11@163.com；*通讯作者：苏芳莉（1977-），女，博士，教授，博士生导师，从事水生态研究，E-mail:sufangli8@163.com长期造纸废水灌溉对湿地土壤镉离子迁移的影响郭成久1，吕明波1，苏芳莉1*，史哲瑜2（1.沈阳农业大学水利学院，沈阳110161；2.国家林业局林产工业规划设计院，北京100013）摘要：为研究不同生育期湿地土壤镉离子含量的变化，分析废水灌溉条件下湿地土壤中镉离子的迁移特征。利用沈阳农业大学综合试验基地小试装置模拟辽河口天然芦苇湿地，采用原始CODcr浓度配置50，175，300mg·L-1，分别在不同生育期（发芽期、展叶期、拔节期、抽穗期和成熟期）灌溉不同浓度造纸废水，测定不同质量浓度废水下湿地土壤中镉离子的含量。结果表明：不同灌溉方式下，废水质量浓度为300mg·L-1处理对土壤镉离子含量影响最大，随着土层深度增加，土壤镉离子含量变化趋势表现为：处理1>处理3>处理2>CK；发芽期至成熟期灌溉不同质量浓度的造纸废水，土壤中镉离子含量变化量变化趋势表现为：成熟期>抽穗期>拔节期>展叶期>发芽期，说明在成熟期灌溉造纸废水，镉离子含量变化量最大，其中在废水质量浓度为300mg·L-1处理时变化量达到最大值（2.91mg·kg-1），50mg·L-1处理变化量达到最小值（0.81mg·kg-1）；不同废水质量浓度灌溉下，土壤中镉离子含量总体上呈现为：废水灌溉组大于清水对照组。经过相关性分析可知，土壤中镉与铜、铅、镍含量之间存在呈极显著正相关关系，说明在不同废水质量浓度灌溉下，铜、铅、镍含量越高，土壤中的镉含量越大。关键词：造纸废水；灌溉方式；湿地；芦苇；镉离子中图分类号：X53文献标识码：A文章编号：1000-1700（2017）02-0200-07EffectofLongPapermakingWastewaterIrrigationonWetlandSoilCadmiumMigrationGUOCheng-jiu1,L譈Ming-bo1,SUFang-li1*,SHIZhe-yu2(1.CollegeofWaterResource,ShenyangAgriculturalUniversity,Shenyang110161;2.StateForestryPlanningandDesignInstituteofForest,Beijing100013）Abstract：ThechangesandmigrationcharacteristicsofcadmiuminthewetlandsoilunderwastewaterirrigationhavebeenstudiedtosimulateLiaoHeKounaturalreedwetlandwiththedeviceofcomprehensivetestsiteinShenyangAgriculturalUniversity.TheoriginalconfigurationofCODcrinpapermakingwastewaterwasdilutedtotheconcentrationsof50,175and300mg·L-1,andthenirrigatedrespectivelyindifferentgrowthperiods(germinationperiod,exhibitionleafstage,jointingstage,headingstageandmaturity).Thecadmiumcontentsweretestedinthewetlandsoilunderdifferentwastewaterirrigationpatterns.Theresultsshowedthatconcentrationof300mg·L-1hasthegreatesteffectonsoilcadmiumcontentunderdifferentirrigationmethods.Soilcadmiumcontentchangingtrendisshownas:processing1>processing3>processing2>CKwiththeincreaseofsoildepths.Fromgerminationperiodtomaturityunderpapermakingwastewaterirrigati