生活垃圾堆肥在城市綠化草坪草上效果的研究

　　我國城市生活垃圾年產(chǎn)量1.3億t，歷年堆存量已超過60億t，而資源化利用率低于5%，絕大多數(shù)垃圾處于閑置混亂的堆放狀態(tài)，全國約有2/3的城市處于垃圾包圍之中，由垃圾引發(fā)的環(huán)境污染問題已成為社會(huì)廣泛關(guān)注的焦點(diǎn)之一[1-3]。盡管生活垃圾會(huì)污染環(huán)境、破壞城市生態(tài)景觀，但它也是人類可以利用的一種特殊資源。為此，生活垃圾資源化利用研究引起各國的普遍重視（李銳，1997；Jiang et al.，2003）。堆肥處理是一種被普遍采用且非常有效的生活垃圾處理方法[4]。近些年來，人們開始意識到垃圾堆肥中含有大量重金屬成分，通過作物富集，可進(jìn)入食物鏈，最終危害人類健康[5-7]。因此，拓寬生活垃圾堆肥資源化途徑、避開其進(jìn)入食物鏈的研究具有重要的意義。
　　草坪綠化是城市現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，對美化城市、保護(hù)生態(tài)環(huán)境衛(wèi)生起著重要的作用。目前，我國草坪基質(zhì)的供應(yīng)不足是限制草坪建設(shè)的因素之一。在草皮生產(chǎn)中，為保證質(zhì)量，生產(chǎn)草皮的土壤理化性質(zhì)必須良好，每完成1次草皮生產(chǎn)過程，至少要鏟去2cm以上的熟土，連續(xù)3～4次操作，肥沃的農(nóng)田即遭到破壞[8]。近年來，將堆肥用于草坪及其他園林綠地建設(shè)的研究受到關(guān)注[9-11]，但對固體廢棄物堆肥與園土使用比例對草坪草生長參數(shù)的比較缺乏認(rèn)識。本研究對生活垃圾堆肥與不同土壤配比，通過栽培試驗(yàn)對草坪草生長參數(shù)進(jìn)行了比較，旨在為烏魯木齊市城市生活垃圾堆肥在城市綠化上的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)及降低綠化成本，并為生活垃圾資源化利用開辟新途徑。
1材料和方法
1.1試驗(yàn)材料
　　供試生活垃圾選用烏魯木齊市生活垃圾綜合處理廠（新疆城建環(huán)保有限公司）經(jīng)過分揀、發(fā)酵腐熟后的垃圾，腐熟后的垃圾呈灰褐色，垃圾中無塑料、鐵、玻璃等雜物，土壤選用烏魯木齊市七道灣黃土，供試植物品種選用草地早熟禾（肯塔基），供試?yán)屯寥赖睦砘再|(zhì)如表1。
表1供試?yán)逊屎屯寥赖睦砘再|(zhì)

1.2試驗(yàn)方法
　　將上述物料按照以下比例（體積）混合均勻，土壤和生活垃圾堆肥比例分別為T0（1:0），T1（5:1），T2（4:1），T3（3:1），T4（2:1），分別裝入長×寬×高為45cm×30cm×8cm的育苗盤中，每處理重復(fù)3次，每盤均勻播種早熟禾（肯塔基）200粒，放入新疆城建環(huán)保有限公司自建溫室內(nèi)培育。草坪草高度在9cm左右時(shí)，對所有處理剪草1次，剪草前測量每處理株高和葉寬取平均值，后期每隔15d剪草1次，每次秤草鮮重（地上生物量），并測定葉綠素含量，葉綠素測定用分光光度法[12]，地下生物量每個(gè)處理隨機(jī)取樣。取樣深度8cm，取回實(shí)驗(yàn)室沖洗，去除雜物，剪下地下部分，稱量鮮重，然后置于烘箱內(nèi)105℃殺青15min，80℃恒溫48h，稱干重。土壤養(yǎng)分用常規(guī)測定法[13]，草坪顏色的評定采用目前國際上通用的“9分制”標(biāo)準(zhǔn)[14]。草坪草顏色在第1次剪草后每15d觀測1次，草坪草剪草量稱量精確到0.1g。
2結(jié)果與分析
2.1生活垃圾堆肥對草坪草種子發(fā)芽的影響
表2堆肥對草坪草發(fā)芽率的影響

　　由表2可以看出，高比例生活垃圾堆肥對早熟禾種子發(fā)芽有一定的不良影響。隨著垃圾堆肥比例的增加，早熟禾種子發(fā)芽率明顯下降。通過試驗(yàn)可知，T0處理5d后早熟禾種子發(fā)芽率就達(dá)到恒定和最高（87%），而T4處理35d時(shí)早熟禾種子發(fā)芽率只為25%，T1和T2在35d時(shí)，分別達(dá)到87%和86%，接近對照T0的發(fā)芽率，其他處理隨著時(shí)間的推移早熟禾種子發(fā)芽率都逐漸提高。結(jié)果表明垃圾對早熟禾種子發(fā)芽的抑制作用是暫時(shí)性的而非永久性的，垃圾中抑制早熟禾種子發(fā)芽物質(zhì)的含量會(huì)隨培養(yǎng)時(shí)間的推移而逐漸降低。因而，只要經(jīng)過垃圾預(yù)腐熟促進(jìn)這些物質(zhì)的分解，以及控制垃圾的加入比例，就可以減輕或消除這一不利影響，從而使生活垃圾可以安全地用于城市綠地土壤。

2.2生活垃圾堆肥對草坪草葉綠素的影響
　　葉綠素含量不僅是草坪草的評價(jià)指標(biāo)，也是草坪的重要質(zhì)量指標(biāo)。其大小反映了草坪的觀賞質(zhì)量和草坪草的生育狀態(tài)[5]。葉綠素含量分析結(jié)果表明，T1～T4在45d、60d、75d時(shí)各處理草坪草葉綠素含量都明顯地高于對照T0、T4處理在75d時(shí)，葉綠素含量達(dá)到最高值1.79mg/g。隨著生活垃圾堆肥比例的增加，草坪草葉綠素含量明顯增加（圖1），各處理葉綠素均高于對照T0的含量，說明垃圾堆肥對早熟禾葉綠素含量有明顯的提高作用。

2.3生活垃圾堆肥對草坪草顏色的影響
　　草坪草的顏色也是草坪草觀賞性的重要指標(biāo)，顏色的好壞關(guān)系到種植管理水平和土壤供肥能力的高低，特別是氮肥的提供。在試驗(yàn)期間，約15d觀察1次草坪草顏色變化。顏色評定采用目前國際上通用的“9分制”標(biāo)準(zhǔn)，其中淡黃色草坪為1分；黃綠色草坪為2～3分；淡綠色草坪為4～5分；綠色草坪為6～7分；深綠色草坪為8～9分。從表3可知各處理相對T0對照，隨著垃圾堆肥比例的增加，草坪草顏色也逐步變綠，在75d時(shí)T4處理達(dá)到了最高值9.6，草坪草顏色與草坪草葉綠素含量具有良好的相關(guān)性，草坪草葉綠素含量越高，其顏色越濃綠；反之，其顏色越淡。
2.4生活垃圾堆肥對草坪草生長的影響
　　根據(jù)表4可以看出，隨著栽培時(shí)間的增加，各個(gè)處理每茬的生長高度、葉寬都大于前茬，草坪草長勢均慢慢變好。但到試驗(yàn)后期，垃圾堆肥處理的草坪草生長速度，包括高度、葉寬都明顯高于T0處理的草坪草，其中以處理T2生長速度最快，在16d內(nèi)，高度增長了7.6cm。葉寬增長2cm；而且處理T2草坪草75d的高度、葉寬在各處理中最好，分別為26.4cm和4.4cm。試驗(yàn)后期處理T0純土的草坪顏色由“綠”轉(zhuǎn)為“偏黃”，在75d時(shí)，植株高度、葉寬都最低，分別為17.7cm、3.6cm，其他施垃圾堆肥處理的坪草顏色均為綠色。分析原因是純土壤中N、P、K、有機(jī)質(zhì)等含量較低，使得土壤中可供草砰草吸收的有效養(yǎng)分減少，葉綠素含量較少。

2.5生活垃圾堆肥對草坪草地上生物量的影響
　　草坪的剪草量也是作為評價(jià)不同栽培基質(zhì)對草坪生長的指標(biāo)。它能評價(jià)評價(jià)基質(zhì)肥效快慢、肥效持續(xù)長短的間接指標(biāo)或營養(yǎng)診斷指標(biāo)。由表5可知，試驗(yàn)初期各施肥處理草坪每次的剪草量都低于對照，試驗(yàn)前期各處理之間的剪草量差異不明顯，而45d后，隨著剪草次數(shù)的增加，剪草量明顯高于T0處理。說明隨著草坪草的不斷生長，需求養(yǎng)分的量也不斷增大，隨著垃圾堆肥量的增大其養(yǎng)分供應(yīng)能力也隨之增加，表明垃圾堆肥對草坪生長有增效作用。
3結(jié)論
　　土壤中配以生活垃圾堆肥物能提高草坪草葉綠素含量及增加草坪草生長速度（株高、葉寬），對草坪草生長有明顯的促進(jìn)作用，但對草坪草種子的發(fā)芽有明顯的抑制作用，表現(xiàn)在出苗推遲和出苗率降低，且隨著生活垃圾堆肥物比例的增加出苗率時(shí)間延長和出苗率下降。其原因是生活垃圾在分解過程中會(huì)產(chǎn)生一些簡單有機(jī)物質(zhì)，諸如醛類、酚類和有機(jī)酸等。但只要使生活垃圾徹底腐熟，控制使用比例，就可避免這些不良因素，從而使生活垃圾資源化，更好的運(yùn)用到城市綠地中去。這與梁美英、邵海林等[16]的研究結(jié)果相符。本試驗(yàn)中，土壤和生活垃圾堆肥物比例為4:1時(shí)最適合草坪草生長，此比例能提高草坪草葉綠素含量、株高、葉寬、剪草量等指標(biāo)。
參考文獻(xiàn)略