園林廢棄物堆肥用作栽培基質的研究進展

余映云1，賈叢榕1，吳春來1，陳月艫，楊麗軍2

中圖分類號：S141.4文獻標志碼：B DOI： 10.19415/j.cnkl.1673-890x.2021.05.037

隨著城市園林綠化建設的快速發展，園林綠化和養護面積不斷擴大。園林綠化栽植、修剪等過程中會產生大量的園林廢棄物，我國在處理這些園林廢棄物時往往采用簡單的垃圾填埋和焚燒等傳統方式，占用土地的同時，降低了資源化利用率，還容易造成環境污染，不符合建設節約型生態園林的建設目標。因此，將園林廢棄物進行資源化利用的研究和運用越來越受到社會各界美注。

園林廢棄物的主要成分是小質素、纖維素和多糖等一些可降解物質，其降解后可以為土壤提供必要的有機質和其他營養元素。因此，將園林廢棄物變為植物生長的基質土壤，是實現園林廢棄物資源化利用的有效途徑，促進園林綠化事業的可持續發展[1]。

1園林廢棄物堆肥概述

園林廢棄物主要是指人工修剪園林植物或自然凋落所產生的枯枝落葉，也被稱為綠色垃圾，其種類和性質受季節和地域影響較大。隨著城市綠化面積也的不斷擴大，城市的公園、綠地、道路、社區等每年都將產生數量龐大的園林廢棄物。當前，我國產生的園林廢棄物占到生活垃圾總量的20%以上，但是相應的園林綠化廢棄物資源化處理的企業卻少之又少。填埋、焚燒等傳統的處置方式不僅污染大氣、水體和土壤環境，還是對資源的一種浪費。如果這些園林廢棄物能夠得到合理的資源化利用，將會帶來巨大的生態和經濟效益。因此，園林廢棄物的無害化和資源化處理是一種必然趨勢。

與其他有機廢棄物相比，園林廢棄物最大的特點是含有大量的木質素，從而造成了園林廢棄物較高的碳氮比和較低的含水率。除了木質素之外，園林廢棄物中還含有大量的纖維素和半纖維素，其在微生物的作用下可以較快分解。堆肥法是利用微生物的活動將園林廢棄物中的有機大分子物質分解、轉化成腐植酸及其他可溶性營養元素進而形成堆肥產品，這些堆肥化處置后的產品可以用作栽培基質、土壤改良劑和有機肥等[2]。堆肥法具有投資成本較低、簡單易行等優勢，同時還具備適宜性強、處理體量大、易于推廣等特點。同時，堆肥產品保留了園林廢棄物中大量的有機質和營養成分，可代替傳統的無機肥料和栽培基質材料。將園林綠化廢棄物進行堆肥化處理，不但可以降低填埋式處置場的壓力，還可以減少焚燒化處置帶來的粉塵飛揚、煙氣污染。將有機大分子返回到土壤中，可以改善土壤物理性質，提高土壤養分含量，在經濟、生態等方面具有明顯的優勢。因此，在眾多園林廢棄物的處置方式中，堆肥化處理是將園林廢棄物進行資源化處置利用最具前景的技術之一[3]。

2栽培基質研究現狀

植物栽培的方式主要分為土壤栽培和無土栽培，其中無土栽培技術是近幾十年逐漸發展起來的，尤其是在荷蘭、日本等發達國家，無土栽培技術在花小生產中占有十分重要的地位。無土栽培技術不利用天然的土壤，而是使用固體或液體營養物質直接栽培作物，具有病蟲害少、節水節肥、栽種靈活和可控性較高等特點[4]面對日益嚴重的土壤污染、肥力低下等問題，無土栽培作為安全、健康的“可代用土壤”在我國的運用也迅速擴大。

栽培基質可以代替土壤為植物生長提供營養物質，同時維系著植物根系的生長環境，如酸堿環境、水分通氣環境等，其質量直接影響到植物的生長和發育。栽培基質具有容重較輕、性能穩定等特點，且易操作、適應現代化生產、生活需要，被越來越多地市場化運用，有逐漸取代土壤基質的趨勢。目前，栽培基質已經在花卉苗木栽培、經濟林育苗、草坪培育、土壤改良及有機肥制造等領域被成熟且廣泛利用，市場對栽培基質的需求與日俱增[5].

目前，市面存在的栽培基質種類繁多，常根據材料來源的不同，將栽培基質分為人工合成基質和天然基質兩類，人工合成基質主要有多孔陶粒、巖棉、硅膠等，天然基質主要有鋸末、蘆葦末、草炭等。按照栽培基質成分的不同，又可以分為有機和無機兩類基質，有機基質包括草炭、木屑、尿醛泡沫和礱糠灰等，無機基質包括陶粒、珍珠巖、浮石、蛭石和巖棉等。其中，泥炭因具有通氣性良好、持水力強、保肥力高等優點，在原料生產的基質產品始終占據主導地位，市場需求量極大，且還在逐年遞增。但是泥炭是一種不可再生資源，已瀕臨枯竭，且價格高昂。開采泥炭會嚴重破壞濕地生態環境，許多國家和地區已明令禁止對泥炭進行開采[6]。而園林綠化廢棄物不但數量大、種類多、分布廣，還是微生物良好的營養物質和生長載體，綜合生態環境、資源處置、經濟效益等多方面的因素，園林綠化廢棄物堆肥生產栽培基質有逐步替代泥炭的趨勢。

3園林廢棄物做栽培基質的運用效果

園林綠化廢棄物生產的堆肥產品是一種類似于腐殖質類的物質，質地疏松、通氣良好、能保水保肥。作為育苗的栽培基質，曹靜等利用園林廢棄物進行刺槐育苗，其培育效果優于泥炭[3]。鄒雨竹等研究表明，添加適量的國林廢物堆肥產品可明顯改善花卉的生長和品質[7 J。田云麗等利用園林廢棄物堆肥產品栽培蝴蝶蘭中發現，園林廢棄物堆肥產品可以促進土壤的氨化作用和硝化作用，進而改善土壤肥力，隨著堆肥基質混合比例的增加，對蝴蝶花生長的促進效果越好。園林廢棄物堆肥產物作為花卉栽培基質還能夠提高花卉中花青素的含量，使得花卉的品質更好、顏色更優。

單一的基質往往可能存在一定的理化性質缺陷問題，因此基于不同栽培基質的理化特性，將多種基質按比例混合進行植物栽種已成為常用的基質調配手段。劉聰通過配比試驗得出，園林廢棄物、珍珠巖、椰絲的比例為8：1：3和8：3：2是佛甲草高溫高濕條件下生長的最佳基質配比。園林綠化廢棄物堆肥的添加比例在30%～50%時，對大花馬齒莧、矮牽牛、彩葉草等的生長和品質的影響效果明顯[ 10]。有研究結果表明，通過園林廢棄物堆肥產品和其他介質的按照不同配比混合栽培盆栽一串紅，20%的土壤和80%的園林廢棄物腐熟產品組成的介質是一串紅種植的最佳介質[ 11]。利用園林綠化廢棄物堆肥產物、園土、草炭、及珍珠巖，按照不同配比組成的栽培基質進行栽培試驗發現，當園土、堆肥、珍珠巖的比例為5：4：1時，對柳穿笪和硫華菊的栽植效果均有改善[ 12]。

除了對植物育苗、生長和品質的提升改善外，園林廢棄堆肥產物作為栽培基質能夠有效降低基質容量，改善基質養分運輸能力，具有較好的通氣性和保水性[6]。還可以幫助調節土壤酸堿度，改善土壤理化性質，增強土壤養分。

4結語

園林廢棄物堆肥制作成的植物栽培基質，是一種理想的栽培基質，不僅經濟環保，還具備穩定性好、保水保肥能力優的特點，為植物的生長提供了良好的空間環境。無論是單獨使用還是和其他傳統基質配比組合利用，都能改善植物的生產條件，提升植物的品質。隨著國家對濕地生態環境保護的日益重視，草炭等不可再生資源基質，將逐步被新型環保的基質替代。園林廢棄物數量巨大、再生周期短、可生物降解、環境友好，將成為今后基質開發的一個主流和方向。

參考文獻：

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[11]吳益鋒.園林廢棄物介質栽培一串紅試驗[J].安徽農業科學，2013，41（ 33）：12920-12922.[12]韓冰，劉毓，劉媛，等.園林綠化廢棄物用作草花栽植基質的效果評價[A].中國風景園林學會2013年會議文集[C] .2013.

（責任編輯：劉昀）