安全有效消解十分重要。国内涉及水稻施用沼液的研究大都集中在替代化肥利用效应上[3-7],施用量(以氮折算)一般不超过作物农学需肥量,近年来在施用沼液对土壤肥力及生态系统中的重金属含量的研究逐渐增加[8-9],对土壤及作物消解沼液潜力及容量的研究较少,也很少有连续多年施用及超农学施肥量沼液对农产品安全、水、气环境的影响研究。
国外农牧污水土地处理已存在几百年的历史,也由此出现过严重的水体及大气污染等环境问题[2]。近几十年来,农牧业废水土地处理逐渐向环境友好、无害化方向发展,研究大多集中在废水中氮、磷、钾等在植物-土壤-环境系统中的行为及循环[10-12],通过径流水、地下水的流失及环境影响的评估[13-16],废水中氨及甲烷、氧化亚氮等温室气体的排放[17-23],随废水进入农田的重金属的追踪[24-25]及化学、生态毒理研究[26-27],研究多数涉及林、草地及旱地作物,仅在日本、韩国等东南亚国家有少量文献报道[20-21,28]有关水田作物消解废水的研究,但长期稻田消解沼液研究很少。本研究通过3 a 田间定位试验,研究水稻生长期多年重复施用不同量沼液对稻谷产量及安全品质、土壤肥力及其环境质量、水体及大气环境的影响。在作物安全生产、农田质量可持续、水、气环境友好的多目标下,提出水稻生态系统沼液安全消解容量,旨在为沼液水田消解系统的建立和进一步示范推广提供理论依据。