聚丙烯酰胺(PAM)是污水处理过程中常用的一 种有机高分子絮凝剂，污泥是污水处理过程中的 必然产物。随着工业和生活污水排放量越来越大， 污泥越来越成为严重的环境和社会负担。絮凝剂 又称沉降剂，是一类可使液体中不易沉淀的固体 悬浮颗粒(粒径10-M0-7 cm)凝聚、沉淀的物质％ 目前实际使用的絮凝剂，以无机的聚合氯化铝和 有机合成的PAM最广泛。用PAM进行污泥脱水， 以减少污泥量是十分现实的，也有较好的经济效 益和社会效益但PAM在污泥中的残留量也很 大。我国目前在该领域的PAM消费量仅为美国的 19%，市场潜力还很大。污泥有机质含量高，并且 含有农业生产所需的丰富的氮磷钾等养分。污泥 农用投资少，能耗低，运行费用低，其中有机部 分可转化成土壤改良剂成分，因此污泥土地利用 被认为是最有发展潜力的一种处置方式[\这种污 泥利用方式减少了污泥对人类生活的潜在威胁， 既处置了污泥、又恢复了生态环境。因此，污泥 农用使环境污染物变废为宝，对减少对环境的污 染和对生态的破坏，有着非常重要的意义。
对在污泥中残留的聚丙烯酰胺是否会对作物生 长和产量产生影响的研究，目前国内报道较少w。 因此本试验研究絮凝剂聚丙烯酰胺对土壤性质及玉 米生育性状和产量的影响，以期为污泥农业利用提 供理论依据。
1材料与方法
1.1试验设计
试验于2005年5月在东北农业大学香坊农场 试验田进行，供试玉米品种为龙丹13;供试土壤 为黑土，土壤基础肥力为：有机质3.31 fkg-1，速 效氮168 mg‘kg-1，速效鱗19.8 mg kg_1，速效钾 107.6 mg.kg-1，pH 6.37。大豆施常规化肥尿素75 kg•hm-2,磷酸氢二铵150 kg•hm-2。试验设4个处 理(见表1)，3次重复，随机区组排列。2005年5 月7日开始播种，2005年10月5日收获。小区面 积42 (垄宽0.7 m，垄长15 m，每隔25 cm播种 2~3粒玉米种子，每小区4垄），采用人工播种方 式，常规田间管理。
种植前，各处理的含水率相差不大，但在种 植后，由于蒸发损耗，各处理土壤含水率随时间 的延长都呈降低趋势，但施用PAM的土样含水 率都高于对照，且PAM浓度越大，土样含水率 越高。PAM1、PAM2、PAM3分别比CK高出 5.2%、5.5%和5.8%〇表明PAM可以增加土壤含 水率，具有一定的保水功能，PAM不仅可以迅速 吸收水分，降低水分渗出量，而且其亲水基团易 吸附水分子，使水分不易蒸发，可以起到保水作 用〇
2.1.2不同农度PAM对土壤容重的影响
土壤容重指在自然结构状况下，单位体积土壤 的重量，是反映土壤紧实状况的物理参数。一般来 讲，土壤容重小，表明土壤比较疏松，孔隙多；反 之，土壤容重愈大，表明土壤紧实，结构性差，孔 隙少。适宜的容重使土壤具有合适的气液固三相 比，可以提高土壤的农学价值。不同处理土壤容重 的变化见图2。
PAM可以通过创建和稳定水稳性团聚体以及 对肥料元素吸附两方面的作用来加强土壤对肥料的 吸附和保持，抑制肥料元素流失，提高肥料利用 率。同时，土壤的毛管水量会增加，也会为作物的 生长提供相应的水分。本试验测得玉米种植前后孔 隙度见图3。在土壤中施加PAM可以提高土壤孔 隙度，并有随PAM施用量增加孔隙度增加的趋势。 而且各处理播种后的土壤孔隙度均比收获前的土壤 孔隙度高。
2.1.4不同浓度PAM对土壤团粒结构的影响
聚丙烯酰胺是一种高分子聚合物，它具有平面 网格和立体网格结构，并极易溶于水。当其溶解于 水，并与土壤颗粒发生作用时，能够改善土壤结 构，增强土壤水稳性，提高土壤抗水蚀能力。本试 验测得组成土壤团粒结构各颗粒所占比例见图4。 各处理间的土壤颗粒占总量的比例没有明显的差 别，可能是因为只经一个作物生长期，PAM对于 土壤团粒结构作用不明显。
在玉米的苗期，CK与3个PAM的株高无明显 的差异，到了拔节期开始出现了变化，PAM2生长 较慢，而拔节期-吐丝期期间PAM2生长加快，直 至成熟期。其它两个PAM生长速度都髙于CK。到 了成熟期3种浓度的PAM的株高都略高于CK。经 PAM处理的玉米株高较CK均有不同程度的提高。 在玉米发育期内，由于PAM改善了土壤水分养分 状况，减缓了作物的水分胁迫，保证了作物的水分 供应，从而对玉米株高具有一定的促进作用。
随PAM浓度的增加，玉米的百粒重、穗长、 穗粗和穗重都随之略有增加，但不同浓度的PAM 对玉米的百粒重、穗长、穗粗和穗重影响不大。不 同浓度PAM的产量都要比CK髙，增产率分别为 4.6%、4.2%和4.4%。对4个处理的玉米产量依照 新复极差法(LSR)进行方差分析，不同浓度PAM 及CK处理间差异不显著。
3结论
随PAM施用量的增加，土壤含水率增加、容 重减少。在玉米生育期内，适当浓度的PAM对玉 米株高具有促进作用。不同浓度PAM对玉米百粒 重、穗长、穗粗和穗重无明显影响。其产量都略比 CK高，经方差分析，3个不同浓度的PAM的产量与CK之间差异不显著。