雨水径流中含有氮、磷、有机物、重金属等污染物质，利用绿化空间消纳雨水径流污染，可能会造成污染物在绿色海绵设施内累积，对植物的生长造成影响，而重金属的大量累积还可能会影响接触人员的身体健康，在这方面国内相关的研究还十分缺乏。因此，本研究选择嘉兴市海绵试点区内不同项目的绿色海绵设施进行研究，对绿色海绵设施内种植土的营养物质与重金属累计情况进行研究。

本次研究测定的指标包括土壤氮、磷、有机质、钾、汞等，测定方法及依据如表1所示。

嘉兴地区海绵城市试点内的工程主要有5类，分别是小区、公建（学校）、公建（办公）、次干道和主干道，如表2所示。每类工程选取1个具有代表性的工程，分别取设施内种植土（设施点）和附近非设施内种植土（对照点）进行测定分析。每2个月取样1次，试验期为1年。

检测的种植土内营养物质指标有总氮、钾、总磷和有机质，多次取样测定的平均值结果如图1所示。由图1可知，设施内营养物质含量：总氮822～1 130mg/kg；钾19 885～28 785 mg/kg；总磷627～810mg/kg；有机质13 743～23 900 mg/kg。非设施内营养物质含量：总氮667～1 355 mg/kg；钾20 085～29 342 mg/kg；总磷690～1 405 mg/kg；有机质14 657～28 457mg/kg。

将海绵设施内种植土的营养物质含量和非设施内种植土的营养物质含量进行对比分析，海绵设施内种植土的营养物质含量增加的比例如表3所示。由表3可知，公建（学校）项目海绵设施内种植土的营养物质含量显著小于非海绵设施内种植土的营养物质，减少10%～42%；公建（办公）项目海绵设施内种植土的总氮、钾含量显著高于非海绵设施内种植土的总氮、钾含量，增加36%～42%，总磷、有机质含量略小于非海绵设施内种植土的总磷、有机质含量，减少3%～8%。

次干道海绵设施内种植土的总氮、钾含量显著小于非海绵设施内种植土的总氮、钾含量，减少12%～31%，总磷、有机质含量略高于非海绵设施内种植土的总磷、有机质含量，增加1%～8%；主干道海绵设施内种植土的总氮、总磷含量略小于非海绵设施内种植土的总氮、总磷含量，减少9%～11%，钾、有机质含量略高于非海绵设施内种植土的钾、有机质含量，增加0.6%～14%。

小区项目海绵设施内种植土的总氮、总磷含量显著高于非海绵设施内种植土的总氮、总磷含量，增加36%～42%，总磷、有机质含量略小于非海绵设施内种植土的总磷、有机质含量，减少3%～8%。

总体而言，除公建（办公）区域，其他项目海绵设施内的营养物质与非海绵设施内的营养物质含量基本相等或显著偏低。嘉兴市水专项课题对路面雨水径流水质的检测表明：TN 0.042～5.280mg/L,TP0.025～0.956mg/L，浓度都较低。因此，分析原因可能主要是雨水径流内营养物质含量较低，种植土内的营养物质经雨水冲刷，出现部分营养物质扩散至下部或流失的现象。

《绿化种植土壤》（CJ/T 340-2016）内对绿化种植土壤肥力的技术要求如表4所示^[1]。取水溶解性氮、速效钾、有效磷占总氮、总钾、总磷的比例为0.1、0.05、0.01，则总氮、总钾、总磷的技术要求分别为400～2 000mg/kg、1200～6 000 mg/kg、500～6 000mg/kg。根据此标准，对设施内及非设施内种植土的营养物质含量进行评价：总氮、总磷均满足要求，钾含量均超标，有机质含量略低于标准要求。

根据2个月1次的检测结果，对设施内和非设施内种植土的营养物质含量随时间的变化情况进行评价分析，种植土中总氮、总钾和有机物质含量随时间无显著的变化规律，总磷含量随时间呈现逐渐下降的趋势，种植土中总磷含量变化如图2所示。随着时间的推移，不管设施内还是非设施内，种植土的总磷含量均显著降低，特别是在刚开始的2个月内。1年后，种植土的总磷含量由1 470～4 060mg/kg降低至145～562mg/kg，将无法满足绿化种植土壤肥力的技术要求。

检测的种植土内重金属指标有汞、铅、铬、镉和砷，多次取样测定的平均值结果如图3所示。由图3可知，设施内种植土的重金属含量：汞0.2～0.33mg/kg；铅28～56mg/kg；铬72～81mg/kg；镉0.2～0.5mg/kg；砷5.9～7.6mg/kg。非设施内种植土的重金属含量：汞0.2～0.6 mg/kg；铅18～62 mg/kg；铬75～83mg/kg；镉0.4～0.6 mg/kg；砷6.4～8.0mg/kg。

将海绵设施内种植土的重金属含量和非设施内种植土的重金属含量进行对比分析，海绵设施内种植土的重金属含量增加的比例如表5所示。

由表5可知，公建（学校）、小区项目海绵设施内种植土的重金属含量显著小于非海绵设施内种植土的重金属含量，减少5%～55%；公建（办公）、次干道和主干道项目海绵设施内种植土的汞、铅含量显著高于非海绵设施，增加36%～69%；公建（办公）、次干道和主干道项目海绵设施内种植土的铬、镉、砷含量与非海绵设施内基本相同，增加-8%～8%。

韦毓韬等^[2]研究指出道路雨水径流中重金属含量受多方面因素影响，其中以交通因素影响为主。因此，分析原因可能是因为公建（学校）、小区车流量小，雨水径流中重金属浓度很低，雨水径流进入设施内对设施内的重金属进行冲刷，使重金属物质出现扩散至下部或流失的现象；而公建（办公）、次干道、主干道车流量大，雨水径流中重金属（汞、铅）浓度较高，导致这些场所海绵设施内汞、铅含量显著高于非海绵设施内。

根据《绿化种植土壤》（CJ/T 340-2016），上述绿地属于与人接触较密切的绿地，其重金属含量应在级范围Ⅱ级内，具体如表6所示^[2]。根据此标准，对设施内及非设施内种植土的重金属含量进行评价：各项重金属指标均满足标准要求，但设施内或非设施内，均存在着汞、镉含量接近限值要求的情况，具有一定的风险。

根据2个月1次的检测结果，对设施内和非设施内种植土的重金属物质含量随时间的变化情况进行评价分析，结果表明种植土中重金属物质含量随时间无显著的变化规律。

伴随雨水径流进入海绵设施内，部分海绵设施内的营养物质会出现扩散或流失的现象。除公建（办公）区域，其他项目海绵设施内的营养物质与非海绵设施内的营养物质含量基本相等或显著降低。

根据《绿化种植土壤》（CJ/T 340-2016）对设施内及非设施内种植土的营养物质平均含量进行评价：总氮、总磷均满足要求，钾含量均超标，有机质含量略低于标准要求。建议嘉兴市绿化种植土控制钾的含量，补充部分有机质。不管设施内还是非设施内，种植土中总氮、总钾和有机物质含量随时间无显著的变化规律，总磷含量随时间呈现逐渐下降的趋势，特别是在刚开始的2个月内，出现显著下降的情况。建议每年对绿化种植土施少量磷。

车流量小的区域[如公建（学校）、小区]，海绵设施内种植土的重金属含量显著小于非海绵设施内种植土的重金属含量，可能存在部分海绵设施内的重金属物质扩散或流失的现象；车流量大的区域[如公建（办公）、次干道和主干道]，海绵设施内种植土的汞、铅含量显著高于非海绵设施，铬、镉、砷含量与非海绵设施内基本相同，存在部分海绵设施内的重金属物质累积的现象。

根据《绿化种植土壤》（CJ/T 340-2016），对设施内及非设施内种植土的重金属含量进行评价：各项重金属指标均满足标准要求，但设施内或非设施内均存在着汞、镉含量接近限值的情况，有一定风险。建议嘉兴市绿化种植土控制汞、镉的含量。种植土中重金属物质含量随时间无显著的变化规律。