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发展高效农业 废水节能灌溉 　　摘要：分析研究废水节能灌溉具有提高土壤肥力、增加作物产量、改善作物品质，充分利用资源、有效治理由废水引起的水体污染的良好效应。并阐述废水节能灌溉既可缓解因乱排废水对水体造成的污染问题，又可发展高效农业，使城市环境质量得到明显改善的多重效益。 　　 　　关键词：粉水灌溉；土壤环境；土壤物理性状；土壤化学性状；土壤生物性状；影响 　　中图分类号：Q938.1+3 文献标识码：A 文章编号： 　　 　　马铃薯高产稳产、用途多、分布广，是我国的主要粮食和蔬菜作物之一，同时又是畜禽的良好饲料，也是重要的工业原料，具有较高的开发利用价值。 　　但马铃薯淀粉加工废水排放所造成的资源浪费和水体污染仍是困扰该产业健康发展和当地环境质量的主要问题。2006年以来，固原市有关单位已就马铃薯淀粉加工废水农田灌溉技术进行了试验研究，初步得出了马铃薯淀粉加工废水用于休闲农田灌溉具有提高土壤肥力、增加作物产量、改善作物品质，充分利用资源、有效治理由废水引起的水体污染的良好效应，且成本低，易推广，已获得2009年宁夏回族自治区科技进步三等奖。 　　一.马铃薯废水化学成分的分析 　　马铃薯淀粉加工是纯物理过程，其原料为马铃薯和水，无任何添加剂，产生的废水是一种有机废水，基本不含重金属及人工合成的有害物质，对农田来说就是肥水。淀粉加工只是提取了其中的碳水化合物（碳、氢、氧），其他营养成分主要存在于废水之中。它应该富含蛋白质、淀粉、纤维素及钾、磷、钙等营养物质。为了验证这一推论，我们对旋流法和沉淀法两种不同加工工艺的废水进行了化学分析测定，结果表明旋流法和沉淀法产生的废水中汞、镉、砷、铅及六价铬等重金属含量均远远低于灌溉用水标准；两种废水富含N、K、Mg2+、Ca2+、SO42-等营养元素，旋流法生产的废水N、K的含量是沉淀法的二倍多，分别达到1155mg/L和1425mg/L；总磷含量均低，仅为0.58-1.58mg/L， 　　二．粉水灌溉对土壤环境质量的影响 　　2009年10月20日前各点完成示范区划分、打埂覆膜及基点土壤取样,通过四个县七个点每亩灌溉粉水100m3和清水100m3(CK)土壤样品的化验检测。化验检测结果经与《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）一级标准值比较可以看出所有样品检测值均低于《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）一级标准值，说明每亩灌溉粉水100m3对于土壤环境质量没有造成不利影响，适量的粉水用于农田灌溉对土壤环境质量是安全的，土壤重金属汞、砷、镉、铅、铬含量低于一级标准值，达到了自然保护区土壤环境的质量标准。 　　三．粉水灌溉对土壤物理性状的影响 　　2010年农科、别庄两试验示范测定结果表明：利用粉水灌溉的50-150t粉水试验处理比对照处理（灌溉清水），0-20cm土层土壤容重降低了0.006-0.143g/cm3，土壤总孔隙度增加了0.06-5.37%；粉水灌溉对0―10cm土壤物理性状影响较大，对10―20cm耕层影响较小。 　　而且从测定结果来看,表现出粉水灌溉量越大，土壤容重越低，土壤孔隙度越高的趋势。农科点灌溉A3处理（灌溉150t粉水）土壤容重为1.346g/cm3，孔隙度49.23%，较对照土壤容重减少0.143g/cm3，孔隙度增加了5.37%，验证了利用粉水灌溉农田可以有效改善土壤结构的判断。 　　四．粉水灌溉对土壤化学性状的影响 　　2009年对灌溉了粉水1、3、5、7年的农田和对照田（春季灌溉清水）取样测定了0-30cm耕层内土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾等养分数据，结果表明灌溉粉水的农田较对照田土壤养分有明显增加，灌溉年份越长的农田其土壤的有机质、全氮、全钾、碱解氮、速效钾等养分含量越高，尤以有机质、碱解氮和速效钾的变化最为明显，有机质比对照田增加0.69-3.52g/kg，增幅为5.07-25.82%；碱解氮增加9.305-37.34mg/kg，增幅达到10.97-44.0%；速效钾比对照田增加49.34-256.4mg/kg，增幅为9.86-51.24%，有效磷等养分指标也有不同程度的增幅。 　　测定方法：有机质：K2Cr2O7滴定法；全量氮：开氏法；全量磷：碱（酸）熔-钼锑抗比色法；全量钾：NaOH熔融-火焰光度法；碱解氮：1.2molL-1NaOH碱解扩散法；有效磷：0.5molL-1NaHCO3-钼锑抗比色法；速效钾：1molL-1NHOAc-火焰光度法。 　　五.对土壤生物性状的影响 　　为了进一步深入了解粉水灌溉对土壤质量性状的影响，我们选取茬口、施肥等田间措施基本一致的农田，以连续灌溉粉水3年和连续灌溉清水3年，作为处理和对照，以向日葵为供试作物，开展了以研究粉水灌溉