CN101073311A - 一种采用农作物秸秆协同草坪植物修复生活垃圾重金属的应用方法 - Google Patents
一种采用农作物秸秆协同草坪植物修复生活垃圾重金属的应用方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种采用农作物秸秆协同草坪植物修复生活垃圾重金属的应用方法，它是由10－80份城市生活垃圾堆肥与1－10份农作物秸秆混合制成草坪植物培养基质，然后将草坪植物种均匀播种草坪植物培养基质上，每天统一定量给水，通过刈割草坪植物地上部，用ICP－AES法测定草坪植物提取重金属的含量；结果表明施配水稻秸秆后多年生黑麦草对Cr、Ni及Cd，高羊茅对Cr和Ni的修复作用应用前景最大。本发明的方法不仅直接为垃圾堆肥中重金属污染草坪植物修复及实现垃圾资源化利用提供科学依据，而且还可为重金属污染区的农作物秸秆协同草坪植物修复提供参考与借鉴。
Description
技术领域
本发明属于环境污染修复工程技术领域，涉及城市生活垃圾堆肥的处理，更具体的说是一种修复生活垃圾重金属的草坪植物培养基质及采用农作物秸秆协同草坪植物修复生活垃圾重金属的应用方法。
背景技术
随着城市规模的扩大，城市垃圾产量与日俱增。城市生活垃圾(下称垃圾堆肥)引发的污染已成为世界性的严重环境问题。由于我国多数城市垃圾未经分类收集，大量电子垃圾进入垃圾场，导致垃圾填埋场重金属污染严重。垃圾中的重金属一方面对堆放地及周边土壤造成污染，另一方面垃圾渗滤液排入河流或渗入地下水，造成地下水污染。同时这些重金属通过食物链进入人体，对居民的健康构成严重威胁。由于重金属在环境中具有相对稳定性和难降解性，不能被微生物降解，很难从环境中清除出来，使得重金属污染治理十分困难。因此城市垃圾重金属污染治理已成为当前城市发展过程中急需解决的重大课题。
目前处理城市生活垃圾常采用如下的三种方式，1.填埋处理：是将垃圾填入已预备好的填埋场并加土覆盖压实，使其发生生物、物理、化学变化，分解有机物，达到减量化和无害化的目的。但是，我国许多城市的垃圾仍有大多采取露天堆放，没有任何防护措施，每一个垃圾堆放场都成了一个污染源，蚊蝇孽生，大量垃圾污水由地表渗入地下，对城市环境和地下水源造成严重污染。分析结果发现：地下水质恶化，污染严重，水混浊发臭，水中均检出厌氧大肠杆菌；垃圾断层样品均检出有毒有害物质。2.焚烧处理：焚烧法是将垃圾置于高温炉中，使其中可燃成分充分氧化的一种方法，产生的热量用于发电和供暖。但是，由于垃圾中含有某些金属，焚烧具有很高的毒性，产生二次环境危害。3.堆肥处理：将生活垃圾堆积成堆，保温至70℃储存、发酵，借助垃圾中微生物分解的能力，将有机物分解成无机养分。经过堆肥处理后，生活垃圾变成卫生的、无味的腐殖质。既解决垃圾的出路，又可达到再资源化的目的，垃圾堆肥是资源化利用的一个重要途径。
在过去的20年里，垃圾堆肥应用农田进行作物生产较为普遍。但其也存在缺点：生活垃圾堆肥量大，养分含量低，长期使用易造成土壤板结和地下水质变坏，同时重金属毒性效应问题也受到了普遍重视，重金属污染物在环境中稳定，对生物毒性大。为此，人们也开始意识到垃圾堆肥中含有大量重金属，可在作物中富集，并最终进入食物链富集，危害人类健康。现在垃圾堆肥企业纷纷下马，大量垃圾堆肥被闲置。在这种背景下对环境扰动少、修复成本低且能大面积推广应用的重金属污染植物修复技术应运而生，为重金属污染治理提供了新途径。植物修复是利用植物提取、吸收、分解、转化或固定土壤、沉积物、污泥或地表、地下水中有毒有害的污染物技术的总称。
由于国内对城市垃圾中重金属污染还没有引起足够的重视，目前有关城市垃圾重金属污染治理研究比较少。本发明人曾经于2005年5月20日申请关于“增效草坪植物修复城市生活垃圾堆肥重金属复合污染方法”申请号为2005100135353。随着研究的不断深入，我们又发现了新的问题，络合剂(EDTA)的植物修复在提高植物对重金属的吸收、累积的同时，也存在加快重金属流入环境的进程及改变土壤理化性质等问题，如重金属快速渗入地下水，加重水源污染等等。
鉴于上述问题，本发明人经过大量的研究发现，在重金属污染的垃圾堆肥基质中，施配一定量的天然配材—农作物秸秆，就能起到加速草坪植物对基质重金属富集作用，而有关这一方面的研究与探讨尚未见文献报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种修复生活垃圾重金属的草坪植物培养基质。
本发明的另一个目的在于公开了采用农作物秸秆协同草坪植物修复生活垃圾重金属的应用方法。
本发明的再一个目的在于公开了农作物秸秆在制备修复多种重金属复合污染的生活垃圾堆肥中应用。其中所述的多种重金属复合污染包括Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd或Pb的污染；所述的农作物秸秆一般指：玉米秸秆、稻草秸秆或大豆秸秆。
本发明的技术方案如下：
一种修复生活垃圾重金属的草坪植物培养基质，其特征在于，它是由下列原料组成，其重量份数分别为：
城市生活垃圾堆肥10-80份，农作物秸秆1-10份。其中优选的原料组成为：城市生活垃圾堆肥20-60份，农作物秸秆2-8份。更加优选的原料组成为：城市生活垃圾堆肥30-50份，农作物秸秆2-5份。
特别优选的是城市生活垃圾堆肥30g对应的3种农作物秸秆粉末施配量1、2、3、4、5、6g。当城市生活垃圾堆肥施配量30g，水稻秸秆在施配量为2g和3g时，多年生黑麦草与高羊茅的地上单株净光合量分别为对照的134.38％和102.23％；当施配秸秆量为3g时，高羊茅地上单株净光合量为对照的136.48％；当施配秸秆量为3g时，高羊茅地上单株净光合量为对照的160.37％。
本发明所述的农作物秸秆一般为：玉米秸秆、稻草秸秆或大豆秸秆；草坪植物种一般选用采用高羊茅(Festuca arundinacea.L)和多年生黑麦草(Lolium perenne.L)，种子播种密度为30-40/m2。
本发明进一步公开了采用农作物秸秆协同草坪植物修复生活垃圾重金属的应用方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)将城市垃圾堆肥，进行过筛，分选，烘干至恒重，以备作草坪植物培养基质；
(2)选取农作物秸秆烘干至恒重，粉碎制成秸秆粉末，以用做施配材料；
(3)按权利要求1-3所述比例将农作物秸秆粉末与城市垃圾堆肥混合均匀，制备成草坪植物培养基质。
(4)将草坪植物种均匀播种于草坪植物培养基质上，重复3次；光照强度为1800-2600lx，温度为19℃-30℃，相对湿度为40％-70％。每天统一定量给水，以保持草坪植物培养基质有较好的水状况；
(5)播种后1-3个月，刈割草坪植物地上部，将刈割草坪植物剩余的草样烘干至恒重，用ICP-AES法，测定草坪植物重金属Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd或Pb的含量。
本发明对施配3种秸秆(玉米秸秆、稻草秸秆或大豆秸秆)对两种草坪植物(高羊茅或多年生黑麦草)富集不同重金属的性能进行了实验对比，ICP-AES法分析结果表明：施配3种秸秆对两种草坪植物富集不同重金属的性能上存在着较大的差别。
施配水稻秸秆，多年生黑麦草对Cr、Mn、Ni、Cd及Pb的富集能力所增加的倍数分别为3.73、2.06、4.93、93.76和2.36倍，尤其对Cd的富集能力得到明显增强；高羊茅对Cr、Mn、Ni、Cu和Zn的富集能力所增加的倍数分别为8.36、2.33、5.89、2.36和2.37倍。施配大豆与玉米秸秆，多年生黑麦草与高羊茅对基质中的绝大部分重金属的富集能力的增强作用不明显。
本发明进一步公开了农作物秸秆在制备修复多种重金属复合污染的生活垃圾堆肥中应用。特别是对多种重金属复合污染包括Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd或Pb的污染。结果表明：在有潜在应用价值的秸秆—草种—重金属组合中：水稻—多年生黑麦草，多年生黑麦草对Cr、Mn、Ni、Cd及Pb的富集能力所增加的最高富集倍数的秸秆量分别为：6、6、5、6、及5g；在有潜在应用价值的水稻—高羊茅，高羊茅对Cr、Mn、Ni、Cu和Zn的富集能力所增加的最高富集倍数的秸秆量分别为：5、5、5、5、及1g。大豆—多年生黑麦草对Ni、大豆—高羊茅对Zn、玉米—高羊茅对Cr和玉米—高羊茅对Mn的富集能力所增加的最高富集倍数的秸秆量分别为：6、1、1及5g。
下面结合具体的技术方案描述如下：
1.实验材料选择与准备：
对取自天津市小淀垃圾处理厂的垃圾堆肥，进行过筛分选，并放入烘箱内，80℃条件下烘干至恒重，以备作草坪植物培养基质。秸秆选用最常见的农作物：玉米秸秆、稻草秸秆、大豆秸秆。玉米秸秆、稻草秸秆取自天津西青区，大豆秸秆取自天津静海县。将上述3种作物放入秸秆烘箱内，50℃条件下烘干至恒重(约24小时)，然后用粉碎机粉碎制备成秸秆粉末以用做施配材料。草坪植物种选用我国北方广泛采用的高羊茅和多年生黑麦草。
2.技术发明方法：
(1)施配秸秆及草坪植物培养：
垃圾堆肥用量为30g，培养容器为直径为10cm的培养皿。3种作物秸秆粉末施配量均为：0(对照)、1、2、3、4、5、6g/皿，秸秆与基质混合均匀。两种草坪植物种子播量均为100粒，并将种子均匀播种于基质上，实验为3次重复。用ICP-AES法对基质本底Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb七种重金属含量进行分析。草坪植物培养于实验室实验台上进行，光线为射入到室内的自然光，光照强度为1800-2600lx，温度为19℃-30℃，相对湿度为40％-70％。每天统一定量给水，以保持草坪植物培养基质有较好的水状况。
(2)技术指标测定：
从种子萌发开始，每天定时测量种子的萌发率，直到萌发稳定。至第42天，刈割草坪植物地上部，将刈割草坪植物剩余的草样在105℃条件下烘干约8小时可至恒重，测定草坪植物地单株净光合量。用ICP-AES法，测定草坪植物重金属Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd或Pb的含量。
3.技术发明结果分析：
(1)垃圾堆肥施配秸秆对地上单株净光合量的影响
垃圾基质施配3种秸秆对两草种地上单株净光合量作用效果较大，但对两草种地上单株净光合量作用特征总体趋势上表现出相似性(表1)，即施配秸秆量低时对两草种地上单株净光合量有明显的促进作用，当施配秸秆量超过4g时两草种则均出现地上单株净光合量受到抑制作用的趋势。水稻秸秆在施配量为2g和3g时，多年生黑麦草与高羊茅的地上单株净光合量分别为对照的134.38％和102.23％；可以看出，水稻秸秆对多年生黑麦草地上光合产量的促进作用较大。大豆秸秆对多年生黑麦草地上净光合产量的形成作用不大；大豆秸秆对高羊茅地上净光合产量的形成作用有明显的促进作用；当施配秸秆量为3g时，高羊茅地上单株净光合量为对照的136.48％。同样，玉米秸秆对高羊茅地上净光合产量的形成有非常明显的促进作用；当施配秸秆量为3g时，高羊茅地上单株净光合量为对照的160.37％；而玉米秸秆对多年生黑麦草地上净光合产量的形成作用不大。
表1 施配秸秆垃圾基质对草坪植物单株净光合量的影响(mg.d-1)
| 秸秆 | 草坪植物 | 施配秸秆量(g) | ||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
| 水稻 | 多年生黑麦草 | 0.0986AB | 0.0942AB | 0.1325A | 0.1104AB | 0.1016AB | 0.0928AB | 0.0694B |
| 高羊茅 | 0.1033A | 0.1056A | 0.0909AB | 0.0893AB | 0.0836AB | 0.0573B | 0.05021B | |
| 大豆 | 多年生黑麦草 | 0.1184A | 0.1108A | 0.1156A | 0.1241A | 0.1040A | 0.0990A | 0.0964A |
| 高羊茅 | 0.1165B | 0.1226AB | 0.1272AB | 0.1590A | 0.1363AB | 0.1317AB | 0.1135B | |
| 玉米 | 多年生黑麦草 | 0.1095A | 0.1157A | 0.1192A | 0.1189A | 0.1064A | 0.0963A | 0.0928A |
| 高羊茅 | 0.1123B | 0.1137B | 0.1659A | 0.1801A | 0.1753A | 0.1706A | 0.1659A | |
注：检验水平(P＜0.01)
(2)施配秸秆前后草坪植物对垃圾堆肥中重金属富集的比较
草坪植物对重金属的富集能力可用富集系数来衡量，其公式为：富集系数＝重金属在草坪植物体内浓度/重金属在基质中的浓度。
在未施配秸秆的情况下：多年生黑麦草地上部分对Cr、Ni及Zn的富集系数均在0.58以上，其中对Cr富集系数可达1.87；对Mn、Cu、Cd及Pb的富集系数均在0.17以下(表2)。高羊茅对Cr、Ni、Cd及Pb的富集系数均在0.49以上，其中对Cd富集系数可达2.74；对Mn、Cu及Zn的富集系数均在0.24以下(表2)。可见，不同草种对同一重金属及同草种对不同重金属的富集能力差异较大，并且在未施配秸秆的情况下，两草种地上部分对所测定的7种重金属的富集能力均相对较弱。
施配3种作物秸秆后，两草种对基质中多数的重金属富集能力均产生明显变化，尤其是施配水稻秸秆对基质中的7种重金属的富集能力均得到不同程度的增强(表2)；除Cu和Zn外，多年生黑麦草对Cr、Mn、Ni、Cd及Pb的富集能力所增加的倍数分别为3.73、2.06、4.93、93.76和2.36倍；可见，尤其对Cd的富集能力得到明显的增强。施配水稻秸秆高羊茅对Cr、Mn、Ni、Cu和Zn的富集能力所增加的倍数分别为8.36、2.33、5.89、2.36和2.37倍。当施配大豆与玉米秸秆时，多年生黑麦草与高羊茅对基质中的绝大部分重金属的富集能力的增强作用不但不明显，而且对一些重金属的富集能力反而起到减弱的作用；其中增加的富集倍超过2.00也仅有：大豆—多年生黑麦草对Ni、大豆—高羊茅对Zn、玉米—高羊茅对Cr和玉米—高羊茅对Mn分别(表2)。
表2 草坪植物对生活垃圾堆肥基质中重金属的富集系数变化
| 秸秆类别 | 重金属类别 | 生活垃圾堆肥基质重金属含量(μg/g) | 多年生黑麦草 | 高羊茅 | ||||
| 无秸秆时草坪植物体内富集重金草属含量(μg/g) | 无秸秆时草对基质重金属的富集系数 | 施配秸秆后富集系数增加的最大倍数 | 无秸秆时草坪植物体内富集重金草属含量(μg/g) | 无秸秆时草对基质重金属的富集系数 | 施配秸秆后富集系数增加的最大倍数 | |||
| 水稻 | CrMnNiCuZnCdPb | 38.93530.5733.42238.73496.381.97172.11 | 73.8084.4328.5135.13288.390.3316.57 | 1.900.160.850.150.580.170.10 | 3.732.064.931.931.4193.762.36 | 39.3568.0023.6027.93120.335.4485.69 | 1.010.130.710.120.242.760.50 | 8.362.335.892.362.371.031.03 |
| 大豆 | CrMnNiCuZnCdPb | 38.93530.5733.42238.73496.381.97172.11 | 73.8084.0328.5136.75289.390.3316.06 | 1.900.160.850.150.580.170.10 | 1.881.722.510.920.691.910.59 | 39.3568.0023.9827.54119.375.4083.90 | 1.010.130.720.120.242.740.49 | 1.081.621.551.102.250.521.03 |
| 玉米 | CrMnNiCuZnCdPb | 38.93530.5733.42238.73496.381.97172.11 | 72.8084.2329.5136.75289.390.3317.66 | 1.870.160.880.150.580.170.10 | 1.411.301.190.630.861.030.96 | 40.3568.0024.0326.93117.385.4085.69 | 1.040.130.720.110.242.740.50 | 2.503.161.140.950.931.081.19 |
(3)秸秆施配量对草坪植物富集重金属富集动态的影响
施配3种秸秆的量不同，两草种对基质中绝大多数重金属的富集能力也存在明显的不同(表3)。在有潜在应用价值的秸秆—草种—重金属组合中：水稻—多年生黑麦草，多年生黑麦草对Cr、Mn、Ni、Cd及Pb的富集能力所增加的最高富集倍数的秸秆量分别为：6、6、5、6、及5g；在有潜在应用价值的水稻—高羊茅，高羊茅对Cr、Mn、Ni、Cu和Zn的富集能力所增加的最高富集倍数的秸秆量分别为：5、5、5、5、及1g。大豆—多年生黑麦草对Ni、大豆—高羊茅对Zn、玉米—高羊茅对Cr和玉米—高羊茅对Mn的富集能力所增加的最高富集倍数的秸秆量分别为：6、1、1及5g。
表3 施配秸秆草坪植物对垃圾堆肥基质中重金属的富集(μg/g)
| 秸秆 | 草种 | 重金属 | 秸秆用量(g) | ||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |||
| 水稻 | 多年黑麦草 | CrMnNiCuZnCdPb | 73.8084.4 328.5135.13288.390.3316.57 | 158.9399.1228.4136.75284.612.1719.54 | 188.16104.9132.8837.37296.262.2328.14 | 233.69113.7064.4140.52295.923.0631.30 | 242.29133.0485.4248.04309.236.9333.99 | 263.48143.15140.6163.57365.0410.5239.04 | 275.53173.76105.7668.00405.7630.9430.75 |
| 水稻 | 高羊茅 | CrMnNiCuZnCdPb | 39.3568.0023.6027.93120.335.4485.69 | 58.7593.3777.6636.09284.655.5983.73 | 119.51101.47103.334 5.39204.635.4781.16 | 129.06107.91106.0950.62192.115.3886.43 | 233.77128.78110.3860.10106.445.2387.91 | 328.96158.66139.1065.8292.325.2483.37 | 256.86145.24117.3755.2462.945.2183.32 |
| 大豆 | 多年生黑麦草 | CrMnNiCuZnCdPb | 73.8084.0328.5136.75289.390.3316.06 | 76.3485.5328.8733.77198.650.439.51 | 77.7085.284 3.7116.47175.170.576.30 | 85.5184.1957.7222.67171.420.583.73 | 122.0594.9469.4921.28165.680.634.12 | 138.38102.9471.6815.15143.800.423.23 | 135.19144.6173.1515.72131.480.482.27 |
| 大豆 | 高羊茅 | CrMnNiCu | 39.3568.0023.9827.54 | 37.69102.8935.6230.17 | 41.04110.4837.0826.71 | 42.2390.5736.3226.40 | 38.6881.7736.4124.03 | 32.3182.5135.7419.94 | 32.3078.9431.6321.19 |
| ZnCdPb | 119.375.4083.90 | 268.362.6285.12 | 258.102.8186.19 | 260.142.3386.62 | 256.632.0585.58 | 259.152.1684.49 | 255.242.0183.37 | ||
| 玉米 | 多年生黑麦草 | CrMnNiCuZnCdPb | 72.8084.2329.5136.75289.390.3317.66 | 102.6586.0535.2623.33248.110.3415.50 | 94.8585.6227.3520.35236.020.2416.95 | 87.0095.2421.3519.82214.510.2013.95 | 67.7098.8619.9218.62212.770.2512.10 | 64.56109.4718.2418.65208.210.3012.74 | 53.52106.1118.0817.03172.330.3111.77 |
| 玉米 | 高羊茅 | CrMnNiCuZnCdPb | 40.3568.0024.0326.93117.385.4085.69 | 100.9283.4825.6825.67109.725.8591.24 | 74.67108.1427.2824.0894.695.34102.23 | 69.62158.2121.3220.9682.124.41101.24 | 54.65192.2622.9519.4677.194.0692.60 | 48.03214.6422.8919.8676.844.1294.40 | 42.17191.3422.9017.5972.854.0089.02 |
4.结论：
垃圾堆肥中的重金属污染是必造成重金属在植物体内富集，并对植物生长各指标发生作用。重金属对不同植物的毒性效应存在着较大的差异，而这种差异与元素的地球化学性质、环境中元素存量浓度、植物的生理代谢机理以及生物与环境元素协同进化密切相关。有关研究成果表明，重金属污染对植物产生毒性效应的主要生物学途径可能是：首先，大量的重金属离子进入植物体内干扰了离子间原有的平衡系统，造成正常的离子吸收、运输、渗透和调节等方面的障碍，从而使代谢紊乱。其次，大量的重金属离子与某些酶蛋白的非活性基团结合使其变性。再有，重金属在植物体内长期积累，会诱发染色体畸变等细胞学毒害作用。最后，重金属的污染，从生态系统层面上看，毒性作用可沿着食物链传递放大，并最终影响人类的健康。
本发明的研究结果表明，施配3种作物秸秆，两草种对基质中绝大多数重金属的富集能力也存在明显的不同。施配水稻秸秆对多年生黑麦草与高羊茅修复垃圾堆肥中的某些重金属污染潜在的应用价值，尤其是：施配水稻秸秆后多年生黑麦草对Cr、Ni及Cd，高羊茅对Cr和Ni潜在的应用前景最大。这项研究不仅直接为垃圾堆肥中重金属污染草坪植物修复及实现垃圾资源化利用提供科学依据，而且还可为重金属污染区的农作物秸秆协同草坪植物修复提供参考与借鉴。
本发明与现有的城市生活垃圾处理方法相比，具有如下的特点：
1.本发明为农作物秸秆的资源化利用找到新途径。近些年来，由于农作物秸秆在资源化方面存在利用成本较高等问题，相继出现了田间焚烧，污染环境，危胁飞机降落，影响车辆行驶等危害，现在将农作物秸秆混入垃圾堆肥基质，并能协同草坪植物修复堆肥重金属污染，可有效地为秸秆资源化利用找到一条新途径。
2.本发明采用的草坪植物具有强大的再生性，可一年多次刈割地上部分，而形成非常多的生物产量，这是其他重金属超富集植物所不具备的特征。通过一年内刈割草坪植物移去大量地上生物量，达到逐步抽出生活垃圾堆肥基质中的重金属。通过施配天然配材秸秆，研究草坪植物对垃圾堆肥基质中重金属的抽提作用，目的在于为实现生活垃圾堆肥重金属提取修复提供科学依据。
3.本发明所采用的植物不但对某些特定重金属表现出超富集能力，而且对多种重金属也具有效果相同的超积累能力，而这对多种重金属复合污染的生活垃圾堆肥修复具有重要价值。植物生长正常，特别是施配水稻秸秆后多年生黑麦草对Cr、Ni及Cd，高羊茅对Cr和Ni的应用价值最大。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的描述。
其中的玉米秸秆、稻草秸秆取自天津西青区，大豆秸秆取自天津静海县。草坪植物种选用我国北方广泛采用的高羊茅和多年生黑麦草。
实施例1
(1)将天津市小淀垃圾处理厂的垃圾堆肥，进行过筛分选(1厘米×1厘米筛子)放入烘箱内，80℃条件下烘干至恒重，以备作草坪植物培养基质。
(2)选取玉米秸秆、稻草秸秆或大豆秸秆放入烘箱内，50℃条件下烘干至恒重(约24小时)，然后用粉碎机粉碎制备成秸秆粉末以用做施配材料。
(3)垃圾堆肥用量为30g，培养容器为直径为10cm的培养皿。3种作物秸秆粉末(玉米秸秆、稻草秸秆或大豆秸秆)施配量均为：1、2、3、4、5或6g/皿，秸秆与基质混合均匀。用ICP-AES法对基质本底Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb七种重金属含量进行分析。
(4)将高羊茅或多年生黑麦草均匀播种于草坪植物培养基质上，种子播量均为100粒，重复3次，光线为射入到室内的自然光，光照强度为1800x，温度为19℃，相对湿度为40％。每天统一定量给水，以保持草坪植物培养基质有较好的水状况。
(5)从种子萌发开始，每天定时测量种子的萌发率，直到萌发稳定。至第42天，刈割草坪植物地上部，将刈割草坪植物剩余的草样在105℃条件下烘干约8小时可至恒重，测定草坪植物地单株净光合量。用ICP-AES法，测定草坪植物重金属Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb的含量。
实施例2
(1)将天津市小淀垃圾处理厂的垃圾堆肥，进行过筛分选(1厘米×1厘米筛子)，放入烘箱内，80℃条件下烘干至恒重，以备作草坪植物培养基质。
(2)选取水稻秸秆放入烘箱内，50℃条件下烘干至恒重(约24小时)，然后用粉碎机粉碎制备成秸秆粉末以用做施配材料。
(3)垃圾堆肥用量为40g，培养容器为直径为10cm的培养皿。水稻秸秆粉末施配量均为：6g/皿，秸秆与基质混合均匀。用ICP-AES法对基质本底Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb七种重金属含量进行分析。
(4)将多年生黑麦草均匀播种于草坪植物培养基质上，种子播量均为100粒，重复3次，光线为射入到室内的自然光，光照强度为2600lx，温度为30℃，相对湿度为70％。每天统一定量给水，以保持草坪植物培养基质有较好的水状况。
(5)从种子萌发开始，每天定时测量种子的萌发率，直到萌发稳定至1.5个月，刈割草坪植物地上部，将刈割草坪植物剩余的草样在105℃条件下烘干约8小时可至恒重，测定草坪植物地单株净光合量。用ICP-AES法，测定草坪植物重金属Cr、Mn、Ni、Cu和Zn的富集能力所增加的最高富集倍数的秸秆量分别为：6、6、5、6、及5g。
实施例3
方法同实施例2，只是垃圾堆肥用量为80g，水稻秸秆粉末施配量均为：10g/皿，秸秆与基质混合均匀。用ICP-AES法对基质本底Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb七种重金属含量进行分析。其它同实施例2。
实施例4
方法同实施例2，只是垃圾堆肥用量为60g，水稻秸秆粉末施配量均为：5g/皿，秸秆与基质混合均匀。用ICP-AES法对基质本底Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb七种重金属含量进行分析。其它同实施例2。
Claims (8)
1、一种修复生活垃圾重金属的草坪植物培养基质，其特征在于，它是由下列原料组成，其重量份数分别为：
城市生活垃圾堆肥 10-80份
农作物秸秆 1-10份。
2、如权利要求1所述的草坪植物培养基质，其中所述的原料组成为：
城市生活垃圾堆肥 20-60份
农作物秸秆 2-8份。
3、如权利要求1所述的草坪植物培养基质，其中所述的原料组成为：
城市生活垃圾堆肥 30-50份
农作物秸秆 2-5份。
4、如权利要求1-3所述的草坪植物培养基质，其中所述的农作物秸秆为：玉米秸秆、稻草秸秆或大豆秸秆。
5、一种采用农作物秸秆协同草坪植物修复生活垃圾重金属的应用方法包括如下步骤：
(1)将城市垃圾堆肥，进行过筛，分选，烘干至恒重，以备作草坪植物培养基质；
(2)选取农作物秸秆烘干至恒重，粉碎制成秸秆粉末，以用做施配材料；
(3)按权利要求1或2所述比例，将农作物秸秆粉末与城市垃圾堆肥混合均匀，制备成草坪植物培养基质；
(4)将草坪植物种均匀播种于草坪植物培养基质上，种子播种密度为30-40/m2，重复3次；光照强度为1800-2600lx，温度为19℃-30℃，相对湿度为40％-70％；每天统一定量给水，以保持草坪植物培养基质有较好的水状况；
(5)播种后1-3个月，刈割草坪植物地上部，将刈割草坪植物剩余的草样烘干至恒重，用ICP-AES法，测定草坪植物重金属Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd或Pb的含量。
6、如权利要求5所述的制备方法，其中所述的草坪植物种，选用高羊茅(Festuca arundinacea.L)或多年生黑麦草(Lolium perenne.L)。
7、农作物秸秆在制备修复多种重金属复合污染的生活垃圾堆肥中应用。
8、如权利要求7所述的应用，其中所述的生活垃圾堆肥中多种重金属复合污染是指Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Cd或Pb的污染；所述的农作物秸秆为：玉米秸秆、稻草秸秆或大豆秸秆。
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