CN109819866A - 一种有机湿垃圾配制的配生土 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种有机湿垃圾配制配生土，基本上由如下组分混合而成，以体积计：土壤30~40份、有机湿垃圾堆肥30~40份和硅藻土20~40份，其中对应每立方米土壤添加20‑50 g氨基酸、300‑600g沸石粉、400‑500g聚乙烯醇等。任选地，所述组分混合过程中添加适量水以促进各组分间的吸附和产品的均质化。本发明的配生土具有较佳的广谱性，适用于大部分园林植物种植，且具有较佳的疏水性、保水性和保肥性，养分全面比例适中，可促进植物的生长，在植物长势、花期、植物抗逆性、根系等方面都比传统的基质和种植土有明显的改善。

Description

一种有机湿垃圾配制的配生土

技术领域

本发明涉及园林绿化领域，具体涉及一种有机湿垃圾配制的配生土。

背景技术

城市土壤作为园林植物生长的基础，不仅仅提供园林植物生长所需的载体和养分，其质量的高低，直接影响着城市园林绿化建设和城市生态环境质量，进而对城市社会经济和人民生活产生深远的影响。但随着城市化进程的加快，在我国城市绿化建设中比较重视对地上部分——园林植物的投入，追求立竿见影的短期绿化效果，而对植物赖以生存的物质基础——土壤质量的重要性认识不够。

城市园林绿化土壤的性质不同于一般土壤。一方面大部分土壤为外来土或深层土，另一方面由于人为因素的影响，城市园林绿化土壤普遍存在土壤紧实、容重大、通气孔隙差、有机质含量和土壤肥力低下等缺陷。而且由于目前缺少相关国家法律法规和标准的引导和限制，一些园林绿化工程直接使用建筑垃圾土(深层地下土和碎砖碎石及泥沙混合物)种植植物，这类高碱性土壤造成植物根系无法正常生长甚至植物死亡。另外由于深层土由于团粒结构不好，无营养，所以不利于苗木的促发新根。而在城市的建设过程中，会产生了大量的深层土或基坑土需要进行回收利用。

虽然随着对城市园林绿化土壤质量认识的提高，部分园林工程采用农林废弃物堆肥、珍珠岩、草炭进行土壤改良或简单混合后形成的基质用于绿化种植，但所改良的土壤或拌合形成的基质仅仅满足pH、EC、有机质三种理化指标的要求。而与植物生长密切相关的土壤通气性、保水性能、大量营养氮磷钾、中微量营养元素Cu、Zn、Fe、Mn、Mo、Mg、B以及重金属污染元素As、Cd、Cr、Hg等未被作为土壤质量考量的指标。这些元素在植物生长过程中含量过多或过少，会造成植物毒害或限制了植物的光合作用和组织器官形成等。

因此，为了提供园林植物良好的生长环境，需研制一种满足植物各种营养需求以及通气性透水性等结构良好的配生土。

另外，随着城市人口的增加，如今城市垃圾每年以10％的速度增长，每年产生近1.5亿吨城市垃圾，累积堆存量已达70亿吨。生活垃圾中有机湿垃圾占60％左右，其中以菜皮、果皮等为主要组分的厨余垃圾占有较高的比例。这些垃圾填埋占据大量土地，焚烧热值低，浪费资源。

发明内容

本发明旨在提供一种有机湿垃圾配制的配生土，以满足植物生长的通气性透水性以及各种营养需求。由于厨余垃圾含有大量有机质、氮、磷等营养成分，通过发酵处理后用于配生土生产，不仅能减少垃圾处置压力，还能解决城市缺土的问题，同时还可提升植物长势，提高植物群落生态效益。

本发明技术方案：

一种有机湿垃圾配制的配生土，所述配生土包括按照体积份计的以下组分：土壤30～40份、有机湿垃圾30～40份和硅藻土20～40份。

优选地，所述配生土中每立方米中添加20-50g氨基酸、300-600g沸石粉、400-500g聚乙烯醇。

优选地，所述硅藻土粒径200-400目；所述沸石粉粒径100-300目；所述聚乙烯醇纯度>80％。

优选地，所述土壤为表层土、深层土或基坑土。

进一步优选地，所述深层土为建筑施工过程中产生的30米以下的深层土。

进一步优选地，所述有机湿垃圾为菜叶、果皮或其他厨余垃圾堆置而成的堆肥产品，其中粒径<2cm的占80％以上，最大不超过5cm，且pH值6.0～8.5、EC＜5mS/cm、有机质≥500g/kg。

更进一步优选地，所述有机湿垃圾为的堆肥方法为：

一、将枯草芽孢杆菌、绿色木霉、植物乳杆菌、脱氮副球菌、米曲霉和酿酒酵母各10-20份质量接种于固态发酵培养基中，在25-30℃和黑暗密封下培养发酵1-3周；一周后添加250份质量锯末，搅匀，继续培养发酵；二周后放干草吸收多余水分后移除干草，阴干即得粉状菌剂，待用；

二、将有机湿垃圾原料包括菜叶、果皮或其他厨余垃圾堆置，再接种重量为有机湿垃圾原料的1-3‰所述步骤一粉状菌剂；开始堆肥55-65℃，3-4天翻堆和补水；以后每隔一周翻堆一次并补水，堆体含水率50-60％；三周完成堆肥，达到腐熟无害化标准，得到有机湿垃圾。

进一步优选地，所述步骤一固体培养基包括按照重量份计以下组分：糖蜜5-10份，5份质量200目的麦饭石5份，水10-30份；其pH为6.5～7.5。

进一步优选地，所述步骤二得到的有机湿垃圾与直径小于2毫米的酸性凝灰岩按照质量比为1:0.4-0.6的比例混合后再用于配生土的制作。

本发明的一种有机湿垃圾配制的配生土具有如下有益效果：

1、利用有机湿垃圾的高有机质含量弥补土壤有机质含量不足的缺点，使有机质含量提高到15～40g/kg，且有机质在产品中可以缓慢释放保证养分的充足。并且有机湿垃圾的物理性状可以改善土壤的通气性。并可增加氮磷钾等的含量，但不会超过植物生长的限值要求。一方面可以调节土壤的碳氮比至9～20，另一方面使磷、钾分别达到8～30mg/kg和150～200mg/kg。

2、利用硅藻土的低pH值可以中和碱性的土壤，使其达到pH 6.5-8.0绿化种植土的限值要求，其天然多孔性、吸附性，不仅可改善土壤结构，而且可以吸附有机湿垃圾中的钠离子，提升有机湿垃圾的利用效率，另外，其本身为生物成因的矿物，具有安全性，也能提升土壤生物活性。

3、利用氨基酸并合理控制其用量可增加氮磷钾等的含量，且可增强Cu、Zn、Fe、Mn、Mo、Mg、B等中微量元素的活性，促进植物生长。

4、利用粒径分布均匀的沸石粉与土壤、有机湿垃圾、硅藻土进行混合后可促进土壤团粒结构的形成，增加通气透水性的同时增强土壤的保水保肥性能、吸附性能，此外，沸石粉性质单一、干净无污染的特点也可稀释土壤中重金属、氯离子、钠离子等含量，以达到满足植物生长的需要。

5、有机湿垃圾的缺点就是有盐(钠离子)，沸石粉是吸附钠离子的。有机湿垃圾中难免含有一定油，使有机湿垃圾与土壤混合后，融合度不高，添加聚乙烯醇遇水后可以使有机湿垃圾、土壤形成一种胶体状，不仅融合度高，而且可以保水。聚乙烯醇是希望实现油的融合。

6、本发明生产的配生土可达到种植土质量的严格要求。通过几种不同原料的调节，综合调理土壤的物理和化学指标，提高土壤的养分和结构特性，得到的配生土能增加种子发芽率，并促进植物生长。

7、如果纯粹采用有机湿垃圾在园林草花上进行施用，严格控制有机湿垃圾的施用量，施用量应严格控制在5％(体积比)以下，以免由于EC过高导致植物死亡。对于一般乔灌木植物而言，有机湿垃圾的施用量应不超过20-30％。经过本发明处理的培生土，有机湿垃圾占配生土质量百分比为35％-45％，提高了有机湿垃圾的资源再利用滤。

8、有机湿垃圾与与硅藻土、沸石粉混合后，形成致密的网络吸附结构，可以络合吸附土壤中的重金属离子，对于有重金属污染的土壤进行吸附降低，从而影响其在土壤中的移动性和生物有效性，同时使可以吸附后的重金属慢慢释放到土壤中，从而使降低了土壤重金属对植物的毒性，另外，慢慢释放的重金属，可随着植物生长对其进行吸收，也降低了土壤中重金属的含量，达到净化土壤的目的，而且杨树、夹竹桃、红叶李等园林植物在整个生长周期中吸收重金属的，大部分富集在植物树干，后续处理成本小。采用本发明配生土土壤重金属降低了15％-22％，不采用本发明的配生土，即采用土壤、草炭或有机肥组成的配生土重金属降低量了4％左右。

9、酸性凝灰岩疏松、多孔、有粗糙感，与有机湿垃圾混合后，提高有机湿垃圾的吸附性能。深层土粘性大、无营养，而有机湿垃圾与凝灰岩进行混合处理，有利于建筑施工过程中产生的30米以下的深层土或基坑土的改良，改善其粘性，并与沸石粉、硅藻土结合，形成团粒结构，有利于园林植物的种植。且酸性凝灰岩呈酸性，还可以与偏碱性的有机湿垃圾进行中和，使配生土的pH更适宜于植物生长。

具体实施方式

下面结合实例对本发明的技术方案做进一步说明。

实施例1

一种有机湿垃圾配制的配生土，其主要含有如下组分：土壤、有机湿垃圾、硅藻土、氨基酸、沸石粉和聚乙烯醇，及适量水。

具体地，本发明的种植土主要由如下体积份的组分混合而成：土壤30～40份、有机湿垃圾堆肥30～40份和硅藻土20～40份，其中对应每立方米土壤添加20-50g氨基酸、300-600g沸石粉、400-500g聚乙烯醇等。

任选地，混合过程中添加适量水以促进各组分间的吸附和产品的均质化。

优选的组分比为：土壤35～40份、有机湿垃圾堆肥30～35份和硅藻土35～40份，其中对应每立方米土壤添加40g氨基酸、350g沸石粉、450g聚乙烯醇等。

所用土壤可选择表层土、深层土、基坑土，应无石砾、无污染。优选为农田表层土。最好收集后经粉碎并过10mm筛。

后述实施例中使用上海三林农田表土。

使用的聚乙烯醇，对应每立方米土壤可添加400-500g，优选使用化学试剂。白色，纯度>80％。

使用的氨基酸，对应每立方米土壤可添加20-50g，优选使用化学试剂。白色，纯度>80％。

所述沸石粉为沸石矿石粉碎物。颗粒应均匀，且粒径100-300目。无杂质、无明显污染。

后述实施例中采用的沸石粉为沸石矿石粉碎物，粒径200目。

所用有机湿垃圾为菜叶、果皮、厨余垃圾等堆置而成的堆肥产品，粒径<2cm的占80％以上，最大不超过5cm，且pH值6.0～8.5、EC＜5mS/cm、有机质≥500g/kg。

后述实施例中所用的有机湿垃圾粒径<2cm的部分占89％，pH值8.45、EC 3.69mS/cm、有机质452g/kg。

所用硅藻土由多孔性硅质沉积岩石粉碎而成，粒径200-400目。

后述实施例中所用硅藻土，粒径300目。

本发明配生土由上述组分按各自体积份搅拌混合得到，其符合绿化种植土壤质量指标要求。

实施例2(表层土)

一种有机湿垃圾配制的配生土，包括按照体积份计的以下组分：土壤35份、有机湿垃圾堆肥35份和硅藻土30份。

所述配生土中每立方米中添加30g氨基酸、400g沸石粉、450g聚乙烯醇。

所述氨基酸包括18种游离氨基酸。

所述土壤为表层土。

所述有机湿垃圾为菜叶、果皮、厨余垃圾或其他堆置而成的堆肥产品，其中粒径

<2cm的部分占89％，pH值8.45、EC 3.69mS/cm、有机质452g/kg。

硅藻土由多孔性硅质沉积岩石粉碎而成，粒径300目。

所述沸石粉由天然沸石粉碎而成，呈白色，粒径300目。

所述聚乙烯醇为有机化学试剂，呈白色、粉状，纯度>80％。

本实施例的一种有机湿垃圾配制的配生土由表1所示组分按体积份混合搅拌得到。

表1

质量检测及室内盆栽实验

对本实施例生产的配生土进行质量分析，结果见表2。从表2可见，本发明复合种植土的各项指标均达到城市园林植物的生长要求。

表2本发明实施例配生土质量

同时利用进行室内鸡冠花和金盏菊盆栽实验，并与传统改良土壤进行比较。利用本发明配方生产的种植土种植植物后，植物根系发达，叶绿花艳。

表3详细列出了使用本发明配生土与已有改良土壤(比较例1-2)栽培试验结果。

表3

实施例3(深层土)

一种有机湿垃圾配制的配生土，所述配生土包括按照体积份计的以下组分：土壤32份、有机湿垃圾33份和硅藻土36份。

优选地，所述配生土中每立方米中添加40g氨基酸、400g沸石粉、460g聚乙烯醇。

优选地，所述硅藻土粒径200-400目；所述沸石粉粒径100-300目；所述聚乙烯醇纯度>80％。

优选地，所述土壤为深层土。所述深层土为建筑施工过程中产生的30米以下的深层土。

进一步优选地，所述有机湿垃圾为菜叶、果皮或其他厨余垃圾堆置而成的堆肥产品，其中粒径<2cm的占80％以上，最大不超过5cm，且pH值6.0～8.5、EC＜5mS/cm、有机质≥500g/kg。

更进一步优选地，所述有机湿垃圾为的堆肥方法为：

一、将枯草芽孢杆菌、绿色木霉、植物乳杆菌、脱氮副球菌、米曲霉和酿酒酵母各10-20份质量接种于固态发酵培养基中，在25-30℃和黑暗密封下培养发酵1-3周；一周后添加250份质量锯末，搅匀，继续培养发酵；二周后放干草吸收多余水分后移除干草，阴干即得粉状菌剂，待用；

二、将有机湿垃圾原料包括菜叶、果皮或其他厨余垃圾堆置，再接种重量为有机湿垃圾原料的1-3‰所述步骤一粉状菌剂；开始堆肥55-65℃，3-4天翻堆和补水；以后每隔一周翻堆一次并补水，堆体含水率50-60％；三周完成堆肥，达到腐熟无害化标准，得到有机湿垃圾。

进一步优选地，所述步骤一固体培养基包括按照重量份计以下组分：糖蜜6份，5份质量200目的麦饭石5份，水25份；其pH为6.5～7.5。

进一步优选地，所述步骤二得到的有机湿垃圾与直径小于2毫米的酸性凝灰岩按照质量比为1:0.5的比例混合后再用于配生土的制作。

这里能否提供一些类似实施例2的的有效效果(表1/2)这样的数据。

表4本发明实施例配生土质量

所用土壤Cu含量1080mg/kg。通过盆栽实验，浇水时使水不通过花盆底部流出，最后发现，土壤中重金属含量降低了，部分被植物进行了吸收，植物的长势也有明显变化。

表5

以上内容是结合具体的实施例对本发明的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的专业技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的替换，都应视为属于本发明的专利保护范围。

Claims (9)

1.一种有机湿垃圾配制的配生土，其特征在于：所述配生土包括按照体积份计的以下组分：土壤30~40份、有机湿垃圾30~40份和硅藻土20~40份。

2.根据权利要求1所述的有机湿垃圾配制的配生土，其特征在于：所述配生土中每立方米中添加20-50 g氨基酸、300-600g沸石粉、400-500g聚乙烯醇。

3.根据权利要求2所述的有机湿垃圾配制的配生土，其特征在于：所述硅藻土粒径200-400目；所述沸石粉粒径100-300目；所述聚乙烯醇纯度>80%。

4.根据权利要求1或2或3所述的有机湿垃圾配制的配生土，其特征在于：所述土壤为表层土、深层土或基坑土。

5.根据权利要求4所述的有机湿垃圾配制的配生土，其特征在于：所述深层土为建筑施工过程中产生的30米以下的深层土。

6.根据权利要求1或2或3所述的有机湿垃圾配制的配生土，其特征在于：所述有机湿垃圾为菜叶、果皮或其他厨余垃圾堆置而成的堆肥产品，其中粒径<2 cm的占80%以上，最大不超过5cm，且pH值6.0~8.5、EC＜5 mS/cm、有机质≥500 g/kg。

7.根据权利要求6所述的有机湿垃圾配制的配生土，其特征在于：所述有机湿垃圾为的堆肥方法为：

一、将枯草芽孢杆菌、绿色木霉、植物乳杆菌、脱氮副球菌、米曲霉和酿酒酵母各10-20份质量接种于固态发酵培养基中，在25-30℃和黑暗密封下培养发酵1-3周；一周后添加250份质量锯末，搅匀，继续培养发酵；二周后放干草吸收多余水分后移除干草，阴干即得粉状菌剂，待用；

二、将有机湿垃圾原料包括菜叶、果皮或其他厨余垃圾堆置，再接种重量为有机湿垃圾原料的1-3‰所述步骤一粉状菌剂；开始堆肥55-65℃，3-4天翻堆和补水；以后每隔一周翻堆一次并补水，堆体含水率50-60%；三周完成堆肥，达到腐熟无害化标准，得到有机湿垃圾。

8.根据权利要求7所述的有机湿垃圾配制的配生土，其特征在于：所述步骤一固体培养基包括按照重量份计以下组分：糖蜜5-10份， 200目的麦饭石5份，水10-30份；其 pH为6.5～7.5。

9.根据权利要求7所述的有机湿垃圾配制的配生土，其特征在于：所述步骤二得到的有机湿垃圾与直径小于2毫米的酸性凝灰岩按照质量比为1:0.4-0.6的比例混合后再用于配生土的制作。