园林废弃物发酵基质对土壤pH值及含盐量的影响研究

时间:2022-08-08 02:49:24

园林废弃物发酵基质对土壤pH值及含盐量的影响研究

摘要:为了研究园林废弃物发酵基质对土壤pH值及含盐量的影响,将园林废弃物粉碎以后加入生物菌剂进行发酵处理,生产的发酵基质在不同实验条件下与土壤混合,并检测了土壤pH值及含盐量的变化。实验结果表明:园林废弃物发酵基质对于土壤的pH值及含盐量有一定的影响,其中,A组1号实验条件能够有效降低土壤pH值,C组2号实验条件能够有效降低土壤含盐量。由此可以说明,园林废弃物发酵基质在改良土壤盐碱化方面具有一定的作用。

关键词:园林废弃物;发酵基质;pH值;含盐量

中图分类号:S609.9文献标识码:A文章编号:1674-9944(2013)10-0207-03

1引言

随着城市园林的迅速发展,园林废弃物产量急剧增加,破坏了生态环境,传统的填埋、焚烧等处理方法不但污染环境而且成本较高,因此,找到合理且经济环保的处理园林废弃物的方法相当重要[1~4]。

目前,我国多个城市已经建立园林废弃物处理站,处理后的产品主要包括:绿地覆盖物、生物有机肥、植物营养栽培基质、土壤改良剂四大类。绿地覆盖物可有效保持土壤水分,抑制杂草生长。生物有机肥与传统化肥、精制有机肥相比,具有提升土壤肥力、增强抗旱保水能力、改善植物生长状况、促进植物越冬保温、降低养护成本、减少污染、美化环境,实现废弃物的可持续利用等优势。植物营养栽培基质可以用于家庭花卉种植。土壤改良剂可以有效调节土壤盐碱化和板结状况[5~9]。本实验将园林废弃物粉碎后加入生物菌剂进行发酵处理,生产的基质能够有效改良土壤盐碱化程度,具有不错的效果。

2材料与方法

2.1材料分析

园林废弃物取自天津市东丽区程林苗圃及周边绿化修剪产生的树枝及枯枝落叶、杂草。土壤a取自天津市东丽区程林苗圃,土壤b取自天津市东丽区某绿化现场。生物菌剂由北京法夫曼新技术有限责任公司提供。

2.2发酵流程

好氧高温发酵方法是园林废弃物无害化处理的一个主要途径,一般经过发热、高温、降温、腐熟几个阶段,其中高温条件可以杀虫灭菌,从而消除虫卵、病菌、草籽等有害物质的影响[10~12]。因为园林废弃物木质素含量较高,所以采用加入生物菌剂的动态发酵技术,不但能够缩短发酵时间,还能达到环保无污染的目的[13~15]。具体发酵流程:①园林废弃物一级粉碎。通过DY-F-Q-1型一级粉碎机将园林废弃物进行一级粉碎,使其粒径达到5cm左右。②园林废弃物二级粉碎。通过DY-F-C型二级粉碎机将一级粉碎后的原料粉碎至粒径达到2cm左右。这样能够增加其表面积,有利于生物菌剂进行分解作用,从而加快发酵腐熟速度。③加入生物菌剂。将粉碎后的原料置于长20m宽5m高1.8m的发酵池中,按每立方米原料加入含有生物菌剂的基质0.01m3,利用DY-J-500N-1型移动翻抛机混合均匀。④发酵条件的控制。向原料中洒水并搅拌均匀,使其含水量达到60%~70%,为生物菌剂提供适宜的生长环境。⑤根据需要翻堆搅拌、洒水。定时监测发酵温度,根据需要进行翻堆搅拌,一方面调节发酵温度,一方面为生物菌剂提供氧气,另外要保证水分含量充足。⑥发酵腐熟后堆晾处理。将发酵腐熟好的基质从发酵池移到通风阴凉处进行堆晾处理,待自然风干后备用。

2.3实验及方法

进行3组实验,分别测定土壤pH值、含盐量。A组:未过筛发酵基质与未过筛土壤a按体积比1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5均匀混合,实验编号为1、2、3、4、5,未过筛土壤a做对照CK。B组:过筛发酵基质与过筛土壤a按体积比1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5均匀混合,实验编号为1、2、3、4、5,过筛土壤a做对照CK。C组:过筛发酵基质与过筛土壤b按体积比1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5均匀混合,实验编号为1、2、3、4、5,过筛土壤b做对照CK。

土壤pH值测定方法:称取风干土样10g于100mL三角瓶中,加入50mL无二氧化碳蒸馏水,用玻璃棒剧烈搅动或摇动1~2min,静置30min,然后用TFC智能普及型土壤化肥速测仪进行测定。

土壤含盐量测定方法:称取风干土样10g于100mL三角瓶中,加入50mL无二氧化碳蒸馏水,用手剧烈震荡3min,过滤,然后用TFC智能普及型土壤化肥速测仪进行测定。

3结果与分析

3.1不同实验条件下土壤pH值变化

不同实验条件下土壤pH值变化如图1。

由图1可见,加入园林废弃物发酵基质后可以明显降低土壤pH值,尤其是A组1号实验条件下,土壤pH值降低较多,土壤pH值由强碱性降为弱碱性,说明园林废弃物发酵基质对于改善土壤酸碱性有一定的效果,实际应用中可以不用过筛处理。

3.2不同实验条件下土壤含盐量变化

不同实验条件下土壤含盐量变化如图2。

由图2可见,加入园林废弃物发酵基质后对土壤的含盐量有一定的影响,对于含盐量低的土壤影响较小,对于含盐量高的土壤有降低作用,尤其是C组2号实验条件作用较为显著,说明园林废弃物发酵基质对于改良土壤盐渍化也有一定作用。

4结语

将园林废弃物粉碎进行发酵处理解决了绿色垃圾处理困难和由于填埋、焚烧造成的环境污染问题,与填埋相比,发酵处理可减少对地下水和土壤的污染,与焚烧相比,可以减少二氧化碳的排放,这对降低温室效应和城市热岛效应具有重要意义,而且利用生物菌剂进行发酵,避免了使用化学药剂产生的污染问题。实验证明,发酵后的基质可以有效调节土壤盐碱化,另外能有效改善土壤板结状况,天津地区土壤盐渍化严重,应用这种园林废弃物发酵基质不但可以有效改良土壤,而且经济环保无污染,具有很好的生态效益、环境效益和社会效益。

园林废弃物循环利用是实现园林绿化科学发展的方向,是实现园林垃圾零排放和资源再利用的有效途径,是与可持续发展协调统一的。因此,大力发展和支持园林废弃物处理符合社会发展要求。园林废弃物发酵基质对土壤有机质及N、P、K含量的影响有待于进一步研究探讨。

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