园林草坪修剪物堆肥用于草花播种基质的研究

2024-10-18 00:00:00陈佳慧张怡璇张汶涛王雪力张德华
西北园艺·果树 2024年5期

摘 要 草坪在城市绿化中应用广泛,但修剪废弃物的科学处理和合理利用是亟待解决的问题。为探讨园林草坪修剪物用于草花播种基质的可行性,通过常规堆肥工艺对草坪修剪废弃物进行处理,得到稳定的堆肥产品。之后,将堆肥与园土按照体积比1 ∶ 3(T1)、2 ∶ 2(T2)、3 ∶ 1(T3)、4 ∶ 0(T4)配制栽培基质,并以100%园土作为对照(CK),应用于3种草花(孔雀草、万寿菊、三色堇)的播种试验。结果表明,在园土中适当添加园林草坪修剪废弃物堆肥可显著提升3种草花的发芽率和发芽势,其中T3基质效果最好。

关键词 草坪修剪物;堆肥;草花;基质

园林废弃物是指园林绿化植物自然凋敝或在城市绿化美化过程中经过修理产生的枝干、落叶及树木、灌木剪枝等,包括生长性废弃物、生产性废弃物和灾害性废弃物。生长性废弃物是指园林植物随季节自然更替产生的枯枝、败花、落叶等;生产性废弃物是指园林植物在种植、移栽、花灌木草坪整形修剪过程中产生的枝条、叶片、草屑等;灾害性废弃物是指病虫害或极端天气(大风、暴雪等)造成园林植物伤害所产生的病虫枝(株)、花草残体等。这些废弃物得不到有效处理,不仅会影响城市环境,还可能造成污染和资源浪费。草坪是园林建设中常用的绿化形式,通常会选择生长快、耐修剪、耐踩踏的禾本科植物,其修剪废弃物的科学处理与合理利用亦是亟待解决的问题。

草坪修剪废弃物富含有机质,进行堆肥处理后可制备成有机肥或基质,为植物生长提供养料,改善土壤理化性质、促进微生物繁殖。因此,研究草坪修剪物的再利用对环保和经济都有积极意义。为探讨草坪修剪物用于草花播种基质的可行性,我们实施了以下试验。

1 材料与方法

1.1 试验材料 在干燥无雨天气收集福州市草坪修剪物,粉碎后装入堆肥箱进行堆肥处理,添加带有芽孢杆菌活菌的堆肥添加剂加速腐熟过程。定期翻堆,促进微生物分解。两个月后,得到堆肥产品。

选择对环境适应性强、生长期短、养护管理简单的草花孔雀草(Tagetes patula)、万寿菊(Tagetes erecta)、三色堇(Viola tricolor)种子实施播种试验。

1.2 试验方法 将堆肥与园土按不同体积比均匀混合作为不同处理。T1 ∶ 25%堆肥+75%园土;T2 ∶ 50%堆肥+50%园土;T3 ∶ 75%堆肥+25%园土;T4 ∶ 100%堆肥;CK(对照):100%园土。

选择健康的草花种子,将其点播在装有混合基质的穴盘中,每个处理设置3组重复,每组播种42粒,均置于通风温暖的环境条件下,定期观察记录发芽情况。2 d浇1次水,不再添加其他肥料。

播种后定期检查并记录发芽种子数量,计算发芽率和发芽势。

发芽率是指在一定时间内,成功发芽的种子数占供试种子总数的百分比。计算公式为:

发芽率(%) = (发芽种子数/总播种种子数)×100

发芽势是指在发芽高峰期发芽的种子数占供试种子数的百分比,用来评价种子的发芽速度和整齐度。计算公式为:

发芽势(%) = (发芽高峰期发芽种子数/供试种子数)×100

1.3 数据处理方法 用Excel软件统计试验数据,用SPSS软件进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同栽培基质对孔雀草发芽的影响 孔雀草种子从播种后第3 d开始露白,1周长出小叶,之后生长速度加快,长出更多叶片。由表1可知,T1、T2、T3的发芽率与发芽势均显著高于CK。其中T3发芽率最高,达73.46%;T2、T1次之,分别为66.92%、54.62%。T1、T2、T3的发芽势均显著高于CK,其中T3最优,达52.52%。T4的发芽率和发芽势均与CK无显著差异。

注:表格中的数据呈现为每组的平均值伴随标准差,若各处理间存在显著差异(p<0.05),则在相应的指标下标注不相同的字母,下同

2.2 不同栽培基质对万寿菊发芽的影响 万寿菊于播种后第4 d出苗,之后生长加快。由表2可知,T2、T3、T4与CK相比显著提高了发芽率,其中T3最高,达76.76%,而CK发芽率只有40%;T2、T4次之,发芽率分别为71.73%、55.04%。T2、T3发芽势显著提高,其中T3最优,达41.92%;T2次之,36.21%;T4与CK的发芽势无显著差异。T1发芽率、发芽势与CK均无显著差异。

2.3 不同栽培基质对三色堇发芽的影响 三色堇出芽较晚,于播种后第8 d出芽。由表3可知,T2、T3发芽率、发芽势均显著高于CK,其中发芽率分别提高45.73%、52%,发芽势分别提高51.42%、73.1%。T1、T4与CK没有显著差异。

3 小结与讨论

草坪草广泛应用于校园、公园、高尔夫球场、公路周边等区域。在我国北方,每亩草坪(禾本科)可产新鲜修剪草屑2 000~3 000 kg。这些修剪下来的草屑如果得不到妥善处理,会造成污染和浪费,而堆肥是处理草屑,将其作为有机肥料或土壤改良剂加以利用的一种环保、回收效率高的方法。园林草坪废弃物堆肥产品用作栽培基质,可以部分或完全替代泥炭等传统栽培基质,降低对不可再生资源的依赖,同时降低相关成本。因此,园林草坪废弃物的再利用,不仅可以减少废弃物处理的环境成本,还能为城市绿化带来经济效益,实现社会和经济双重效益的提升。

通过不同基质中孔雀草、万寿菊、三色堇的发芽率和发芽势,来评估草坪修剪废弃物堆肥作为播种基质对草花发芽的影响,结果表明:3种草花播种基质均表现出较好的应用效果,其中草坪修剪物堆肥占栽培基质75%时效果最好。单一的园林废弃物堆肥基质(T4)对于3种草花种子的发芽率和发芽势无显著促进作用,说明园林废弃物的堆肥基质需要与其他类型的基质应混合使用。

参考文献

[1] 田赟. 园林废弃物堆肥化处理及其产品的应用研究[D]. 北京:北京林业大学, 2012.

[2] 王玮. 园林废弃物堆肥用作草花种植基质的研究进展[J]. 湖北农业科学, 2021, 60 (24): 11-15.

[3] 卢秀霞,冯冰,王晓静. 兰州市园林绿化废弃物资源化利用技术路径与策略[J]. 现代园艺, 2022, 45 (01): 190-192.

[4] 付刚.园林绿化草坪建植与养护[J].环境与生活,2014(16):143-144.

[5] 王比德.谈谈城镇建造草坪的作用[J].内蒙古草业,1988(02):57+11.

[6] 刘学磊,任学勇,宋曙光,等. 双碳背景下园林绿化废弃物资源化利用研究进展[J]. 安徽农业科学, 2024, 52 (09): 1-4+24.

[7] 陈开山,张文明,蔡立群,等.草坪修剪废弃物好氧和好氧-厌氧耦合堆肥中真菌菌群演替对腐殖质合成的影响[J/OL].甘肃农业大学学报,1-12[2024-09-13].http://kns.cnki.net/kcms/detail/62.1055.s.20231205.1545.048.html.

[8] 谢艺潇,王学凯,杨富裕. 草坪草屑的加工与利用[J]. 草业科学, 2017, 34 (06): 1 323-1 331.

[9] 王瑞东,颉建明,冯致,等. 不同微生物菌剂对棉秆高温好氧堆肥的影响[J]. 甘肃农业大学学报, 2019, 54 (01): 68-73.

[10] 殷小冬. 畜禽粪污和园林废弃物的好氧堆肥及基质化开发[D]. 南京:南京农业大学, 2020.