1 新疆天物生态环保股份有限公司 新疆乌鲁木齐 83000
2新疆生活垃圾与污泥处理工程技术研究中心 新疆乌鲁木齐 83000
摘要:以新疆乌鲁木齐市河东污水处理厂污泥堆肥制品为研究对象,采用盆栽的方法研究城市污泥堆肥制品对高羊茅的生长的影响。结果表明,添加城市污泥堆肥制品有利于提高高羊茅种子的萌发率、高羊茅平均株高及地上和地下的生物量。城市污泥堆肥制品的最佳添加量为20%。
关键词:城市污泥堆肥制品;荒漠土壤;高羊茅
随着乌鲁木齐市城市污水处理设施的发展和建设,城市污泥的产生量也在显著增加,2021年达到30万 t。城市污泥堆肥是实现其无害化、减量化及资源化利用的最主要途径[1],而污泥堆肥制品的土地综合利用被认为是最有发展潜力的一种处置方式之一[2]。本文以高羊茅作为盆栽受试植物,研究城市污泥堆肥制品不同施用比例对高羊茅生长的影响,确定城市污泥堆肥制品适宜施用比例。
1实验部分
1.1供试材料
盆栽试验所用的荒漠土取自乌鲁木齐市北沙窝区域,城市污泥堆肥制品由新疆天物公司通过高温好氧堆肥发酵工艺生产[3],即将80%含水率的污泥与农作物秸秆混合后,在75℃下堆肥3-4周腐熟,经筛分后形成。
1.2 试验设计
将城市污泥堆肥制品按照0%、10%、20%和40%的质量比与沙土混合,高羊茅按照30 g﹒m-2的种植密度播种,根据实际情况,每3-5天浇水一次。试验所用花盆规格为口部直径30 cm、底部直径16 cm、高20 cm。
1.3 数据处理
应用Excel 2019、Origin 9.0对数据进行分析处理。
2 结果与讨论
2.1 污泥堆肥制品施用对高羊茅出苗率的影响
由表1可知,城市污泥堆肥制品不同添加比例的处理组均比空白对照组的出苗率高;随着添加比例的增加,出苗率均呈现先增加后减少的趋势,20%城市污泥堆肥制品添加比例出苗率最高,达到85.95%。说明添加10 % ~ 20 %的城市污泥堆肥制品对高羊茅的出苗率有明显的促进作用。40%含量的城市污泥堆肥制品相比于低含量添加量对种子发芽出现抑制作用。
表 1 不同添加比例下高羊茅的出苗率
Table 1 Emergence rate of tall fescue with different addition ratio
添加比例 | 出苗率/% |
0% | 73.62 |
10% | 81.46 |
20% | 85.95 |
40% | 80.54 |
2.2 污泥堆肥制品施用对高羊茅株高的影响
从图1 可以看出,随着时间的增长,不同添加比例城市污泥堆肥制品的高羊茅平均株高均呈现逐渐增加的趋势,添加城市污泥堆肥制品的平均株高均高于同期空白对照组。添加20%城市污泥堆肥制品下的株高高于其他组别,说明此含量的城市污泥堆肥制品对高羊茅的生长有促进作用。10%和40%添加量的平均株高相差不多,说明20%以上的添加量对高羊茅生长有抑制作用。
图2 城市污泥堆肥制品施用对高羊茅株高的影响
Fig.2 Effects of different application rates of composted municipal sludge on height of tall fescue
2.3 污泥堆肥制品施用对高羊茅生物量的影响
图2为高羊茅植株生长60天后,不同添加比例的污泥堆肥制品施用对高羊茅生物量的影响。从图中可知,添加污泥堆肥制品的处理组高羊茅生物量均大于空白对照组,添加比例为20%的处理组的鲜重最大,地上和地下生物量分别达到24.75 g和16.14 g;40%添加比例稍大于10%的添加比例。此趋势与高羊茅生长株高的趋势一致。
图2 不同比例污泥堆肥制品施用对高羊茅生物量的影响
Fig.2 Effects of different application rates of composted municipal sludge on biomass of tall fescue
3 结论
在本实验设置条件下,添加城市污泥堆肥制品有利于提高高羊茅种子的萌发率、平均株高及地上和地下的生物量。
城市污泥堆肥制品的最佳添加量为20%。
本实验结果是在采用盆栽试验下得到,在实际实施荒漠化土壤修复工程时,需要进一步优化,但此结果对荒漠化土壤修复工程具有参考意义。
参考文献
董文灵,董兴.城市污泥的处理处置技术发展现状[J].新农业,2017(05):6-7.
章婷婷,刘霞,何群彪.城市污水污泥处置技术及资源化利用研究进展[J].轻工科技,2019,35(06):94-95+106.
蔡永辉, 城市生活污泥生产有机肥的工艺及成套设备. 新疆维吾尔自治区,新疆天物科技发展有限公司,2012-07-19.
项目来源:基层青年科技人才培养项目(2019Q125)
项目名称:产业固废资源化产品土地利用风险性评估