供应热搜：
城市垃圾堆肥及其复混肥对草坪草生长及土壤环境的影响
城市生活垃圾是城市居民日常生活丢弃的固体废弃物以及清扫的地灰和商业垃圾等城市代谢物。随着城市居住人口的增加和生活水平的提高．城市生活垃圾数量逐年增加。据统计我国城市人均年产生生活垃圾440 kg，是人均粮食占有量的1．16倍．而全国城市生活垃圾年产量已超过1亿多吨．并且每年正以6％～8％的速度增长[21。城市生活垃圾的科学处置已成为我国突出的资源、环境、经济和社会问题，目前我国采用的城市生活垃圾处理方式有焚烧、填埋、堆肥等。垃圾堆肥就是利用微生物的活动．将垃圾中的易腐有机物分解，转变成富含有机物和氮、磷、钾等营养元素的有机肥料，使垃圾实现从自然界来又回自然界的良性循环．是经济有效处理和消纳城市垃圾的重要途径 垃圾堆肥中含有大量的有机质和植物生长所需的营养物质，能够提高土壤肥力，改善土壤的理化性质，促进植物生长．提高作物产量 。但是垃圾堆肥中还含有重金属、病原菌等物质，直接用于农业使人们担心会造成农产品品质不良，污染环境，危害健康的负效应，从而严重影响了其农用前景。草坪是指草本植物经人工建植和天然草地经人工改造后形成的具有美化与观赏效果．并能供人休闲、娱乐和适度体育运动的坪状草地。草坪对城市绿
化、环境保护和生态平衡起着重要的作用。目前，是否拥有优质的草坪绿地，已成为衡量城市现代化的重要标志之一。施肥是草坪养护管理体系中最重要的管理手段之一．可以及时补充草坪土壤中养分供应的不足．使草坪质量保持在一个较高的水平。如果将垃圾堆肥用于草坪，既可促进草坪草的生长，又能避开食物链，废物利用，节约化肥．是城市垃圾堆肥合理利用的新途径。本试验旨在探讨城市垃圾堆肥及其复混肥用于草坪对草坪草生长、土壤环境的影响，为城市垃圾堆肥的科学利用提供科学依据。
1 材料及方法
1．1供试材料
供试土壤取自中国农业科学院的0～20 em表土，属于褐潮土，土壤风干后备用。供试城市生活垃圾堆肥由北京二清集团公司南宫垃圾堆肥厂提供，风干后过2 mm筛，并以此为原料经过烘干、杂质清除、粉碎、过筛等措施，根据需要添加一定量的化肥和微量元素，造粒成复混HE(颗粒直径约2 mm)。试验所用的土壤和垃圾堆肥的理化性质见表1。供试草坪为冷季型多年生黑麦草由中国农业科学院畜牧所提供。
1．2试验设计
盆栽试验采用直径为20 em、高为35 cm的塑料盆，每盆装土7 kg。黑麦草催芽后于2003年4月播种，15 g·In之，间苗后每盆留100株。试验在露天进行．共设空白、垃圾堆肥、化肥、复混肥1、复混肥2、复混肥3六个施肥处理，除空白处理外每个处理又分为高、中、低3种施肥量，每个施肥量又设3个重复，空白不施肥；化肥与复混肥1、复混肥2为等肥分(N、P、K含量相同．N：P2 O5 ：K 20=4．48：2：2．25)，与垃圾堆肥、复混肥3(N：P 2O 5：K 20=5：4：5)为等氮量，施肥量参照北方地区中上等养护管理水平的绿地草坪施肥量。种植一年共两次施肥，第一次为基肥．于9月中旬进行二次追肥．两次施肥量相同。每次各处理具体的施肥量见。黑麦草种植一年收获后，把不同施肥处理的草
坪土壤进行淋溶试验．采用比利时Gent大学设计制造的旋转变水头喷嘴式模拟降雨器进行室内模拟降雨．实验地为中国农业科学院土壤肥料研究所。试验进行不同雨强与覆被下的交叉试验，设置2种降雨强度(90、120 mm·h-1)，草坪覆盖处理(坪草密度为4．0
株·cm之．种植时间为20 d)和裸露处理，重复3次，共192个处理。试验首先准备土盘(30 cm~20 cmx5 cm)，土盘底端有渗漏收集系统．以收集渗漏液。将土壤风干．混合均匀，装入土盘，容重控制在1．2 g·em4，每盆装土3．6 kg。降雨开始后每30 min在径流集流口处用玻璃杯收集一次径流样，同时在渗漏收集管处收集一次渗漏水分，降雨历时1．5 h。将不同时段内的径流液、渗漏液过滤，测定其体积，并混合均匀后供测试。
1，3分析方法
速效氮含量采用扩散吸收法测定；有机质含量采用重铬酸钾一硫酸氧化法，油浴消化方法测定；全磷含量采用高氯酸一硫酸酸液消化浸提．用钼锑抗比色法显色，在721分光光度计上测定：全氮采取凯式定氮法测定；土壤及其渗滤液中金属元属cu.zn.Fe.Mn.cd.pb.cr等含量采用王水双氧水浓硝煮。
2 结果与分析
2．1不同施肥处理对草坪生长速度的影响各施肥处理对草坪生长速度的影响。黑麦草在5月中旬至6月初出现一次生长高峰。主要原因是高峰期正处于北京地区天气凉爽的季节，气温在15 25℃，最适于冷季型坪草生长的时期。低谷期出现在7月中旬到8月初．此阶段正置高温多雨13均气温超过30℃，高于黑麦草的最适生长温度15 25℃ ，因而进入生长缓慢或停滞状态。与空白对照相比．各施肥处理的黑麦草生长速度均高于CK处理。并且生长速度随着施肥量的增加而增加。即各施肥处理的高量施肥高于中量施肥．而中量施肥又高于低量施肥处理。同时3种施肥处理的生长速度均高于空白对照。由此可知施肥提高了草坪草的生长速度。从图中还可以看出．由于化肥的速效性，前3个月化肥各处理黑麦草的生长速度比其他施肥的各相应处理都高，但从第4个月开始．垃圾复混肥的优势显现出来．尤其是复混肥1的各处理黑麦草的生长速度比其他施肥的各相应处理都高．并且其优势一直保持到第2次施肥。这说明垃圾复混肥后效明显，能保证黑麦草的生长需要。
2．2不同施肥处理对土壤养分状况的影响
黑麦草收获后土壤肥力指标变化．结果表明，堆肥和复混肥1的低、中、高3个水平施肥处理有机质的含量差异不明显，与其他施肥的相应处理之间差异明显。施用垃圾堆肥和垃圾复混肥后，土壤的有机质含量明显提高．并且随着施肥量的增加而递增。施用堆肥和复混肥与化肥处理在土壤全氮、速效氮、全磷含量上差异显著．复混肥1的低、中、高各施肥处理与其他施肥的相应处理相比土壤全氮、速效氮、全磷含量最大。堆肥黑麦草收获后复混肥的高、中、低施肥处理的土壤中有机质、全氮、碱解氮、全磷含量与化
肥的相应施肥量处理相比差异显著，说明在草坪生长一年后．复混肥处理的土壤仍含有较高的养分．证明复混肥具有缓释功能，能够提高土壤的养分含量，达到改土培肥的作用。安胜姬在生活垃圾转化高效生物有机肥料的肥效研究也表明，垃圾复合肥能提高土壤中速效氮、磷、钾、有机质等的含量，提高土壤肥力，改善土壤的理化性质．与本试验结果一致 。纯垃圾堆肥施肥处理的土壤中有机质含量和垃圾复混肥1相应施肥量处理相比差异不显著．但是全氮、碱解氮、全磷含量与垃圾复混肥相应施肥量处理相比差异达到显著水平．说明垃圾堆肥添加适当比例的无机肥料调节氮、磷、钾的比例制成有机无机复混肥，能达到更好的培肥效果；Chang等研究了连续施用堆肥对番茄及其土壤的影响．也认为堆肥与化肥混和施用比单独施用堆肥的土壤理化性质更加合理U3I。本试验尤以复混肥的土壤培肥效果最佳。这表明由于垃圾复混肥含有一定的有机质和丰富的营养物质．施用后能增加土壤肥力，改善物理性质．有利于草坪草的生长及增强其竞争能力。
2．3不同施肥处理对土壤重金属含量的影响
垃圾堆肥及其复混肥施人土壤的同时使有毒有害的重金属元素也随之进入土壤．垃圾堆肥及其复混肥施人土壤，黑麦草收获后，土壤中重金属含量的变化见。
分析可知，化肥的低、中、高施肥处理与空白施肥处理基本无差异，说明化肥对重金属Pb、zn、Cu、Cr、Cd的积累无明显影响。施人垃圾堆肥及其复混肥后．土壤中Pb、zn、cu、cr、cd的含量都比空白对照处理土壤中元素的含量大，并且随着施肥量的增加。重金属含量增加。复混肥的低、中、高施肥处理的土壤中重金属Pb、zn、cu、cr、cd的含量与堆肥相比差异显著；复混肥1的低、中、高施肥处理的土壤中重金属Pb、zn、Cu、Cr、Cd的含量与堆肥、复混肥2、复混肥3施肥处理的相应施肥处理相比含量最小。垃圾复混肥中垃圾堆肥所占的比例为30％～40％．其重金属含量自然也相应减少．施用垃圾复合肥．土壤重金属残留比垃圾堆肥更安全 。秦嘉海等研究了垃圾复混肥对土壤中重金属含量的影响，也表明施用垃圾堆肥后土壤重金属元素均高于其他处理，在垃圾堆肥中加人有机肥料和化学肥料配制成垃圾复混肥．可以明显减缓土壤中重金属元素的富集速度．为生活垃圾合理利用找到了一条有效的途径。由于复混肥中加人了微生物发酵剂、粘合剂等．促进了微生物的新陈代谢，对垃圾堆肥中的重金属进行了分解和钝化．有效地降低了肥料中的重金属含量．所以复混肥与堆肥相比能降低土壤中重金属的含量。试验测得土壤中Pb、zn、Cu、Cr、Cd的含量除了垃圾堆肥高量施肥处理时Cu的含量超过了土壤环境一级标准外．其余都小于土壤环境质量一级标准．不会对土壤环境造成污染。
2．4不同施肥处理对土壤淋溶液的影响
黑麦草收获后测定了不同雨强、覆盖状况、时段对不同施肥处理的草坪土壤渗流液中重金属元素浓度的影响．经分析相同条件下堆肥高量施肥处理的土壤渗滤液中重金属元素浓度最大，具体数值见。本试验测定的重金属元素包括Mn、Cu、Fe、Cr、Pb和cd，其中cd在雨强90 mm·h 时未检出．说明一般情况下，cd不会造成地下水污染。所有渗滤液样品的Mn监测浓度除了雨强90 mm·h 时间段30 min的浓度略高于二类水质标准值外，其余都低于二类水质标准值(0．05 mg·L )；所有渗滤液样品的cu监测浓度除雨强120 mm·h 时间段30 min均略高于三类水质标准值(1．0 mg·L )，其余均大大低于三类水质标准
值(1．0mg·L )；所有渗滤液样品的Fe监测浓度均低于二类水质标准值(0．2 mg·L )，所有渗滤液样品的Pb监测浓度除雨强120 mm·h 时间段30 min的浓度略高于三类水质标准(0．05 mg·L )，其余均大大低于三类水质标准值(0．05 mg·L )。可见，所有渗滤液均达到了国家规定的主要反映地下水化学组分的天然低背景含量，适用于各种用途三类水质．部分甚至达到以人体健康基准值为依据．主要适用于集中式生活饮用水水源及工、农业用水一类水质．不会对人类饮用水造成污染。此外，本试验中土壤的厚度仅为5
cm，而在室外草坪下面的土层厚度少则几十厘米．厚则数米。土壤的强吸附性能可以吸附固定大量的金属元素，尤其是一些重金属元素。因此．各施肥处理种植坪草不会造成地下水污染
3 结论
(1)垃圾复混肥与化肥和垃圾堆肥相比后效明显。能保证黑麦草的持续生长。提高黑麦草的生物量。改善色泽。延长绿期。
(2)施用垃圾堆肥及其复混肥能明显改善土壤理化性状，提高土壤有机质、全氮、速效氮、全磷等的含量，增加微生物活性，起到明显的培肥改土效果。其中复混肥1施肥处理效果最明显
(3)施用垃圾堆肥及其复混肥后。土壤中重金属含量与空白对照相比差异显著：复混肥1施肥处理土壤中重金属含量增量最小。除了垃圾堆肥高量施肥处理时cu的含量超过了土壤环境一级标准外。其余都小于土壤环境质量一级标准，不会造成土壤重金属污染。
(4)按照《地下水质量标准》，对不同雨强、时段条件下渗流液中重金属元素浓度进行评价。得出所有渗滤液均达到了国家规定的三类水质。部分甚至达到一类水质，不会对人类饮用水造成污染。城市垃圾堆肥及其复混肥在园林绿地中科学施用，可明显促进园林植物的生长。减轻环境压力。解决了城市垃圾堆肥的出路问题，同时又避开了食物链．是合理利用生物能源的有效方式。
相关信息- ①本站信息来源于网络与会员发布,仅供浏览参考，信息内容的真实性、准确性和合法性,请谨慎采纳.本站不做任何担保.
- ②本站未注明稿件来源的稿件均为转载,出于传递更多信息的意义，并不意味着赞同其观点,转载言论不代表本站观点.
- ③如转载文章信息侵犯了您的版权，请及时与本站取得联系.
- 站点地图
扫码访问
