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城市污泥堆肥用于林业被认为具有广泛的应用前景,但应用过程中对环境和植物的潜在影响是一个普遍关注的问题。本文以北京某市政污水处理厂的污泥堆肥产品为研究对象,实验研究了污泥堆肥施用于林业土壤后其营养物(氮、磷和有机质)对周围土壤、地表水、地下水和植物生长的潜在影响,为城市污泥堆肥利用提供理论和实践支持。本文将污泥堆肥与壤质土按0%、5%、10%、15%和20%的施肥比例混配,在温室内进行土壤温培实验和草坪草盆栽实验。土壤温培实验表明,施加堆肥的土壤pH较不施肥土壤略有升高;温培前60天施肥土壤中的有机质矿化速率较快,使有机质含量大幅度降低;有机氮也快速矿化和硝化,使土壤中硝态氮含量显著增加;土壤电导率随着施肥比例的增加而增加,但施肥比例上升至15%时,土壤电导率达1500μs/cm,表明有一定的盐度风险。草坪草的盆栽实验表明,施加污泥堆肥可促进草坪草对氮、磷的吸收,并有利于草坪草的生长,即施肥植物的干重比不施肥的增加了10.21%~229.95%。但是,不同植物对氮、磷的利用率不同,高羊茅和黑麦草对氮、磷的利用率随施肥比例的升高而降低;施肥比例为10%时,白三叶对氮、磷利用率最高。综合植物干重增量和对氮、磷的利用率,本文认为污泥堆肥作为土壤调节剂的最佳施肥比例应在10%左右。将污泥堆肥按3kg/m2量施用于林地进行地表径流实验,研究结果表明,施肥初期强降雨存在氮的淋失风险,施肥3个月后强降雨存在有机物和磷的淋失风险。按0、1.5、3、4.5和6kg/m2的污泥堆肥施量模拟一次中雨(25mm)量进行草地径流实验,研究发现,施肥量超过3kg/m2时,径流水中NH4+-N、TN、TP浓度显著增加,超过我国地表水环境V类标准(GB3838-2002);按0、1.5、3、6和12kg/m2施肥量进行土柱实验模拟不同施肥量对地下水的潜在影响,实验结果表明,施肥比例为6kg/m2的土柱淋溶液硝态氮含量最高,有硝态氮淋失风险;施肥量为6和12kg/m2的土柱淋溶液中磷素的含量也相对较高,有磷素淋失风险。根据地表水径流水和土柱淋溶液中的养分含量,建议避免在夏季施加污泥堆肥,施肥量要控制在3kg/m2以下。