CN102173894A

CN102173894A - 利用混合污泥堆肥制作无土草皮栽培基质的方法

Info

Publication number: CN102173894A
Application number: CN2011100045102A
Authority: CN
Inventors: 冯波
Original assignee: JIANGSU JIUJIU ENVIRONMENT TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: JIANGSU JIUJIU ENVIRONMENT TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-01-11
Filing date: 2011-01-11
Publication date: 2011-09-07

Abstract

本发明涉及一种利用混合污泥堆肥制作无土草皮栽培基质的方法，包括以下工艺步骤：(1)选取河道疏浚淤泥和生活污泥腐熟堆肥，剔除杂质，粉碎大块颗粒后风干得到的混合污泥堆肥；(2)将沙子晒干、过筛分选；筛子的孔径为2mm×2mm，筛下的物料备用；(3)在常温下将步骤(1)所述的混合污泥堆肥与沙子混合均匀得到无土草皮栽培基质，混合过程中均匀喷洒草坪隆1号以灭活混合污泥堆肥中含有的杂草种子，所述草坪隆1号的喷洒量为4.5～5.5ml/m³；所述混合污泥堆肥的重量百分数为43％～85％，沙子的重量百分数为15％～57％。本发明所述基质从保护环境、降低成本、提高效益方面均符合节约型可持续发展的要求。

Description

利用混合污泥堆肥制作无土草皮栽培基质的方法

技术领域

本发明涉及一种无土草皮基质的制备方法，尤其是一种利用混合污泥堆肥制作无土草皮栽培基质的方法。

背景技术

近20年来，我国草坪绿化发展迅速，草坪面积不断扩大，环境建设及城市园林绿化品味越来越高，对高质量草皮的需求量不断增加。草坪建设是城市现代化的重要标志，它对绿化城市、保护环境和生态平衡起着重要的作用。但是目前我国草皮的生产还存在着诸多不足，无法完全满足草皮生产的需要，其中草皮基质的研制和供应不足是重要的限制因素之一。草皮生产除选择好优良草坪草品种外，对生产草皮的基质选择也非常关键。传统草皮生产一般是用土壤基质进行草皮建植，生产草皮的土壤必须理化性状良好，这种方式除了占用耕地外，还在草皮生产中，为保证质量，每完成一次草皮生产过程，至少要铲去2cm以上的熟土，长期生产草皮土壤耕作层也易被破坏。

同时，在无土草坪毯的生产过程中需要不断的施肥，普通的化肥肥效短，这使得无土草坪的生产投入成本过高，过多的施肥也会对环境带来一定的损害。推进现代城市草坪建设的同时，保护耕地和环境，节约生产成本，这需要开发新型的无土草皮基质。

河道疏浚淤泥和城市生活污泥中含有大量有机质、氮、磷、钾以及植物生长所需的各种微量元素，是一种肥效较好的廉价肥源。在其中加入特定的微生物和其他辅助材料，利用高温堆肥化处理后可杀灭病原菌和寄生虫，消除臭味，而且由于生物的降解作用，使污泥中的养分更容易被植物吸收利用。污泥中还含有一些有机、无机污染物，使人们担心城市污泥直接农用会造成产品品质不良，如果将堆肥产品用作草坪栽培基质，不但避开食物链，同时又解决污泥的出路问题，这对于城市的草坪业发展(尤其是草皮卷生产)将会起到大大的推动作用。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种利用混合污泥堆肥制作无土草皮栽培基质的方法，可以解决污泥的去处问题，实现污泥资源化利用，而且提高了生产出的草皮的质量。

按照本发明提供的技术方案，所述利用混合污泥堆肥制作无土草皮栽培基质的方法，包括以下工艺步骤：

(1)选取河道疏浚淤泥和生活污泥腐熟堆肥，剔除杂质，粉碎大块颗粒后风干得到的混合污泥堆肥；

(2)将沙子晒干、过筛分选；筛子的孔径为2mm×2mm，筛下的物料备用；

(3)在常温下将步骤(1)所述的混合污泥堆肥与沙子混合均匀得到无土草皮栽培基质，混合过程中均匀喷洒草坪隆1号以灭活混合污泥堆肥中含有的杂草种子，所述草坪隆1号的喷洒量为4.5～5.5ml/m³；所述混合污泥堆肥的重量百分数为43％～85％，沙子的重量百分数为15％～57％。

本发明的有益效果：

(1)为河道疏浚淤泥和城市生活污泥的处理开辟新的资源化利用途径，污泥中含有重金属等有毒物质，用于农业存在一定的风险，用作草皮基质，其有害物质不会进入食物链，环境风险降低；

(2)为草皮生产开辟新的途径，减轻现行草皮生产方式过多消耗土壤资源的压力，保护耕地；

(3)土壤中含有很多的杂草繁殖体，以土壤为基质的草皮杂草较多，养护成本较高，上述基质适合大多数草坪的建植，且可有效的控制杂草侵害，很大程度上降低了草皮生产的成本；

(4)利用本发明基质缩短了草皮成形时间，提高了草皮生产的效益。

综上所述，与当前以土壤为基质的草皮相比，本发明中所述基质从保护环境、降低成本、提高效益方面均符合节约型可持续发展的要求。对节约土壤资源、保护耕地、无土草皮城市绿化体系的构建都有重要作用。

附图说明

图1为混合污泥堆肥对不同时期狗牙根草皮株高的影响。

图2为混合污泥堆肥对不同时期狗牙根草皮根长的影响。

图3为混合污泥堆肥对不同时期高羊茅草皮株高的影响。

图4为混合污泥堆肥对不同时期高羊茅草皮根长的影响。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

本发明所使用的混合污泥堆肥采用江苏江达生态科技有限公司生物有机肥厂生产的混合污泥堆肥，混合污泥堆肥经过垃圾筛分、生物除臭、发酵等技术，得到的混合污泥堆肥的质量标准如下表1所示。

表1 所用混合污泥堆肥各种指标情况

本发明所述的利用混合污泥堆肥制作无土草皮栽培基质的方法，包括以下工艺步骤：

(3)在常温下将步骤(1)所述的混合污泥堆肥与沙子混合均匀得到无土草皮栽培基质，混合过程中均匀喷洒草坪隆1号以灭活混合污泥堆肥中含有的杂草种子，所述草坪隆1号的喷洒量为4.5～5.5ml/m³；所述混合污泥堆肥的重量百分数为43～85％，沙子的重量百分数为15～57％。

本发明中污泥堆肥和沙子可选择的配方如表2所示。

表2 各实施例中混全污泥堆肥与沙子的比例

本发明得到的无土草皮栽培基质的基本理化性状如表3所示。

表3 无土草皮栽培基质的基本理化性状

将本发明得到的无土草皮栽培基质用于栽培狗牙根无土草皮：

(1)草种选择：狗牙根(Cynodon dactylon)，品种为巴拿马(PANAMA)，草种由百绿(天津)国际草业有限公司提供，发芽率≥90％；

(2)坪床准备：于江苏江达生态科技有限公司宜兴农业系统生态基地，选择石块少、地面平整、浇水方便的地块，清除石块、杂草等，翻耕、耙平后，整理出1×10m的坪床。各坪床之间留排水沟。用普通薄膜作为隔离层，并等距离打孔(孔径4mm左右)，平铺于坪床上。

(3)播种建植：将基质铺在坪床上，厚度为3cm左右，浇透水，次日将狗牙根(巴拿马)草种按15g/m²播种，播后覆盖基质0.5cm，覆盖遮阳网，草皮生产过程中进行除草、浇水等日常养护。

(4)指标测定：5天后基质中发芽率可达85％以上，此后每周测定一次株高，即基质中随机抽取20株，取平均株高，记录基质中狗牙根草皮成卷时间，待所有草皮都可成卷时比较测定不同草皮新鲜度、韧性、颜色、密度、盖度、质地、根长等草皮质量评价指标，各指标定义及测定方法可参考国家标准和《草坪学》(孙吉雄，2004，第二版)。

对不同基质中狗牙根生长情况及成坪性状进行了对比研究，结果如下：

1、混合污泥堆肥对狗牙根不同时期株高、根长的影响：

对不同实施例得到的基质中狗牙根草皮植株3周、5周及7周的株高做比较测定，结果如图1和图2。在同时期内，实施例2至实施例6，即混合污泥堆肥含量在43～85％时，狗牙根株高和根系长度均高于对照和实施例1和实施例7。实施例4和实施例5，即混合污泥含量为67％和55％时，狗牙根株高和根系长度显著高于对照和其他基质方案。

2、混合污泥堆肥对狗牙根草皮成卷时间的影响：

草皮成卷时间是指从草皮建植到草皮成形、可成草皮卷运输所需要的时间，缩短成卷时间可以增加草皮卷生产的效益。本实施例中不同基质方案狗牙根草皮成卷时间如表4。

表4 不同基质狗牙根草皮成卷时间(天)

基质方案	1	2	3	4	5	6	7	CK
									成卷时间	58	42	40	35	33	42	49	47

由表4可以看出，与土壤基质(CK)相比，实施例2至实施例6，即混合污泥堆肥含量在43％～85％时，狗牙根草皮成卷时间均缩短。其中实施例4和5，即混合污泥堆肥含量为67％和55％时，狗牙根草皮成卷时间缩短显著，分别比对照缩短了25.5％和29.8％。

3、混合污泥堆肥对狗牙根草皮外观质量的影响：

待所有草皮均可成卷时，比较了不同基质方案中狗牙根草皮外观质量，具体包括草皮新鲜度、韧性、颜色、密度、盖度和质地等草坪外观质量指标，结果如表5所示。

表5 不同基质狗牙根草皮外观质量评价

基质方案	颜色	新鲜度(％)	韧性(N)	密度(株/cm²)	盖度(％)	质地(mm)
							1	黄绿	75.2	167.2	6.3	79.6	2.6
2	浅绿	78.4	170.3	7.4	86.7	2.7
							3	深绿	82.6	182.1	7.8	88.6	2.6

4	浓绿	86.8	185.6	8.6	93.2	2.6
							5	浓绿	87.3	191.8	8.4	94.5	2.6
6	深绿	83.1	183.9	7.8	89.6	2.7
							7	浅绿	76.6	172.2	7.6	78.3	2.6
CK	深绿	81.2	186.4	7.3	86.4	2.6

由表5可知，实施例2至实施例6，即混合污泥堆肥含量在43％～85％范围内，以混合污泥堆肥作基质的狗牙根草皮在颜色、新鲜度、密度、盖度等外观质量指标方面均优于以土壤为基质的草皮。尤其是实施例4和5，即在污泥堆肥含量为67％和55％时，生产的狗牙根草皮呈浓绿色，草皮密度达到8株/cm²以上，草皮盖度都在90％以上，草皮质量显著优于其他基质生产的草皮。

将本发明得到的无土草皮栽培基质用于栽培高羊茅无土草皮：

(1)草种选择：高羊茅(Festuca arundinacea)，品种为凌志(Barlexas)，草种由百绿(天津)国际草业有限公司提供，发芽率≥90％。

(2)坪床准备；

(3)播种建植：将各种基质铺在坪床上，厚度3cm左右，浇透水，次日将高羊茅(凌志)草种按45g/m²播种，播后覆盖基质0.5cm，草皮生产过程中进行除草、浇水等日常养护，保持各基质中浇水量相同。

(4)指标测定：10天左右，各基质中发芽率均可达85％以上，此后每周测定一次株高，即每个基质中随机抽取20株，取平均株高。记录各基质中高羊茅草皮成卷时间，待所有草皮都可成卷时比较测定不同草皮新鲜度、韧性、颜色、密度、盖度、质地、根长等草皮质量评价指标。

对不同基质中高羊茅生长情况及成坪性状进行了对比研究，结果如下：

1、混合污泥堆肥对高羊茅不同时期株高、根长的影响：

对不同实施例得到的基质中高羊茅草皮植株3周、5周、7周及9周的株高做比较测定，结果如图3和图4。在同时期内，实施例2至实施例6，即混合污泥堆肥含量在43％～85％时，高羊茅株高和根系长度均高于对照和实施例1和实施例7。实施例3、4、5，即混合污泥含量为78％、67％、55％时，狗牙根株高和根系长度显著高于对照和其他基质。

2、混合污泥堆肥对高羊茅草皮成卷时间的影响如表6所示：

表6 不同基质高羊茅草皮成卷时间(天)

基质方案	1	2	3	4	5	6	7	CK
									成卷时间	70	56	44	46	47	56	68	61

由表6可以看出，与土壤基质(CK)相比，实施例2至实施例6，即混合污泥堆肥含量在43％～85％时，高羊茅草皮成卷时间均缩短。其中实施例3、4和5，即混合污泥堆肥含量为78％、67％和55％时，高羊茅草皮成卷时间缩短显著，分别比对照缩短了27.9％、24.6％和22.9％。

3、混合污泥堆肥对狗牙根草皮外观质量的影响：

待所有草皮均可成卷时，比较了不同基质中高羊茅草皮外观质量，具体包括草皮新鲜度、韧性、颜色、密度、盖度和质地等草坪外观质量指标，结果如表7所示。

由表7可知，在一定范围内，用混合污泥堆肥做基质，即混合污泥堆肥含量在43％～85％范围内，高羊茅草皮在颜色、新鲜度、密度、盖度等外观质量指标方面均优于以土壤为基质的草皮。尤其是实施例3、4和5，即在污泥堆肥含量为78％、67％和55％时，生产的高羊茅草皮呈浓绿色，草皮密度达到10株/cm²以上，草皮盖度接近100％，草皮在韧性、新鲜度方面也优于其他基质生产的草皮，草皮整体质量显著优于对照。

表7 不同基质高羊茅草皮外观质量评价

基质方案	颜色	新鲜度(％)	韧性(N)	密度(株/cm²)	盖度(％)	质地(mm)
							1	浅绿	80.2	188.2	7.6	80.8	5.7
2	深绿	85.4	198.1	8.9	89.8	5.8
							3	浓绿	90.6	212.1	10.8	94.6	5.9
4	浓绿	89.8	211.6	10.6	93.8	5.8
							5	浓绿	89.3	210.8	10.4	94.1	5.7
6	深绿	82.1	193.6	9.8	85.6	5.7
							7	浅绿	76.6	172.2	8.1	81.3	5.8
CK	深绿	85.2	192.4	9.2	87.4	5.8

综上表明：混合污泥堆肥的质量百分数在43％～85％时，用疏浚淤泥和生活污泥混合堆肥与沙子制备无土草皮栽培基质可生产出质量优良的无土草皮卷。混合污泥堆肥含有丰富的有机质、氮、磷、钾以及植物生长所需的各种微量元素，与沙子混合后理化性质与土壤相比也利于草坪植物生长。使用本发明中所述基质制备无土草皮，其生产过程中不需要使用化肥，生产出的草皮在色泽、新鲜度、盖度、密度等方面均优于以土壤为基质的草皮，且生产周期比以土壤为基质的草皮显著缩短。本发明所述无土草皮栽培基质制备简单，切实可行，对河道疏浚淤泥和城市生活污泥的资源化、城市无土草皮绿化体系的构建起推动作用。

Claims

1.一种利用混合污泥堆肥制作无土草皮栽培基质的方法，其特征是，包括以下工艺步骤：