城市污泥处理营养土与生物菌肥配比对苗木生长的影响
作者: 董运斋 姜燕妮 孟钰 刘显栋 鲁斌 倪江南
摘要 选取白桦、紫薇、南天竹3种植物,采用普通土、城市污泥处理营养土和生物菌肥不同配比,探讨不同配比对3种苗木植株及根系生长状况的影响。结果表明,不同处理对3种苗木的生长均有一定促进作用,3种植物表现不同,白桦以营养土:生物菌肥:普通土1∶2∶5(处理②)对粗生长更有利,能够促进苗木更加粗壮;紫薇以营养土:生物菌肥:普通土体积比1∶1∶3(处理①)表现最优,南天竹以处理②表现最好。在普通土中添加适当比例的营养土和生物菌肥,能够增加土壤疏松程度,显著增加土壤肥力,保持土壤水分,调节土壤pH和土壤微环境,对苗木长期生长发育有促进作用。
关键词 城市污泥;营养土;生物菌肥;苗木生长
中图分类号 S 688 文献标识码 A
文章编号 0517-6611(2025)02-0152-05
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2025.02.031
开放科学(资源服务)标识码(OSID):
Effect of the Ratio of Treating Nutrient Soil with Municipal Sludge and Bio-bacteria Fertilizer on Seedling Growth
DONG Yun-zhai JIANG Yan-ni2,MENG Yu2 et al
(1.Qingdao Garden and Forestry Integrated Service Center,Qingdao,Shandong 266003;2.Qingdao Fruit Tree Horticulture Farm,Qingdao,Shandong 266121)
Abstract Different proportions of ordinary soil,municipal sludge treatment of nutrient soil and biological fertilizer were used to treat three kinds of plants, B.platyphylla,Lagerstroemia indica and Nandina domestica,the effects of different proportions on the growth of seedlings and roots were studied.The results showed that different treatments could promote the growth of 3 kinds of seedlings, and the performance of 3 kinds of plants was different, B.platyphylla with nutrient soil: bio-bacteria fertilizer: ordinary soil 1∶2∶5(treatment 2) is more advantageous to coarse growth, can promote seedlings more robust.L.indica did best with a 1∶1∶3 ratio of nutrient soil to bio-bacteria fertilizer to ordinary soil (treatment 1), N.domestica showed the best performance in treatment 2.Adding appropriate proportion of nutrient soil and bio-bacteria fertilizer to ordinary soil can increase soil porosity, significantly increase soil fertility, maintain soil moisture, regulate soil pH and soil microenvironment, it can promote the long-term growth and development of seedlings.
Key words Municipal sludge;Nutrient soil;Bio-bacterial fertilizer;Seedling growth
近年来,发展节约型园林绿化是建设资源节约型社会的内在要求,也成为城市园林绿化行业发展的必然趋势[1]。随着城市的发展,城市各类有机废弃物资源越来越多,价格也相对低廉。此类有机废弃物含有丰富的养分和生物活性物质,经过处理检测,使之作为园林植物栽培基质进行研究和应用,不仅能够实现资源循环利用,而且能显著降低园林植物种植土及养护管理成本,对于减轻园林绿化施工和养护管理经济负担、发展资源节约型园林绿化具有重要意义[2-5]。
为探究城市污泥处理营养土在园林植物栽植中的应用效果,笔者以经检测符合国家相关标准的新型成品营养土与生物菌肥为试验材料,采用普通土、营养土和生物菌肥不同配比处理,通过在白桦、紫薇、南天竹3种不同园林植物种类栽培生长中的应用试验,全面观察记录普通土、营养土、生物菌肥不同配比对植物移栽成活、生长发育的影响,系统总结不同苗木的不同配比组合,为进一步推广应用和完善相关管理技术体系依据,同时为现有园林植物栽培种植土寻找提供成本更为低廉的替代产品。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验在青岛市果树园艺总场六分场苗圃内进行。六分场位于青岛市李沧区乐亭路18号,地处北温带湿润性气候区域,受海洋环境直接调节和季风影响,主要呈海洋性气候特征,空气湿润,雨量充沛,温度适中,四季分明;土质为砂壤土,土壤疏松肥沃,适宜苗木生长。
1.2 试验材料
城市污泥处理营养土选用青岛娄山河水务资源有限公司经无害化处理达到国家相关标准的新型成品营养土,成分检测情况:有机物含量35.16%;EC值2.58 mS/cm;含水率33.7%;总氮(以N计)0.15%;总磷(以P2O5计)2.66%;总钾(以K2O计)1.82%;总镉(以干基计)0.87 mg/kg;总砷(以干基计)10.02 mg/kg;总铬(以干基计)46 mg/kg;总铜(以干基计)94 mg/kg;总汞(以干基计)2.06 mg/kg;总镍(以干基计)21 mg/kg;总铅(以干基计)38 mg/kg;总锌(以干基计)660 mg/kg;硼(以干基计)1.83 mg/kg;苯并(a)芘(mg/kg,以干基计)未检出。成品营养土中总镉、总砷、总铬、总铜、总汞、总镍、总铅、总锌、苯并(a)芘均符合GB 4284—2018《农用污泥污染物控制标准》中A级标准限值要求[6]。生物菌肥采用武汉科诺生物科技股份有限公司生产的地堡牌生物有机肥,枯草芽孢杆菌有效活菌数≥2亿/g,有机质≥50%。
试验用苗为2023年4月28日栽植的白桦(B.platyphylla)、紫薇(L.indica)、南天竹(N.domestica),其中白桦为1年生苗,平均株高2.0 m,平均地径1.4 cm;紫薇选用矮化品种“英红田园”,1年生苗,平均株高23.0 cm、平均冠幅20.3 cm;南天竹选用矮化品种“小桃红”,1年生苗,平均株高12.5 cm,平均冠幅17.2 cm。
1.3 试验方法
共设置2个处理,按营养土∶生物菌肥∶普通土体积比1∶1∶3(处理①)和营养土∶生物菌肥∶普通土1∶2∶5(处理②)配制。每种苗木每个处理10株,每株用量1.0 kg,设对照10株,每种苗木共计30株,在苗圃内随机排列。采用穴施方法,于上年度苗木栽植时统一实施试验处理,除试验处理因素不同外,其他管理措施一致。
1.4 观测指标与方法
试验处理后开始对试验苗木生长势进行观测,主要观测指标有苗高、地径、冠幅、根系发育、土壤理化性质等。苗木形态指标每30 d观测1次,采用测量工具对苗高、地径、冠幅等指标进行测量;苗木停止生长前集中挖取试验苗木根系,观察各处理苗木根系发育情况。
苗木生长停止前,采集各处理土样由专业检测机构进行检测分析。土壤pH采用电位法测定,有机质采用土壤有机质测定法测定,全氮采用凯氏定氮法测定,全磷采用森林土壤磷测定法测定,全钾采用原子吸收分光光度法测定,速效氮采用滴定法测定,速效磷采用土碳酸氢钠浸提-钼锑抗分光光度法测定,速效钾采用土壤速效钾和缓效钾含量测定法测定,全盐量采用森林土壤水溶性盐分分析重量法测定。每个处理随机取土样3个,3次重复,取测定结果平均值。试验数据采用Excel软件分析。
2 结果与分析
2.1 不同处理对苗木生长情况的影响
2.1.1 白桦苗木生长情况。
试验观测期内,处理①的白桦苗高平均达2.4 m,平均生长量为0.4 m,增长了20.0%,平均地径达2.1 cm,平均生长量为0.6 cm,增长了37.5%;处理②的白桦苗高平均达2.2 m,平均生长量为0.1 m,增长了4.7%,平均地径达2.2 cm,平均生长量为0.8 cm,增长了72.7%;对照(未处理)白桦苗高达2.2 m,平均生长量为0.4 m,增长了22.2%,地径平均达1.8 cm,平均生长量为0.4 cm,增长了28.6%(图1)。试验处理对白桦苗木生长有一定影响,高生长和粗生长相对优于对照,其中以处理②粗生长增长量最大。
2.1.2 紫薇生长情况。
试验观测期内,处理①的紫薇苗高平均达31.5 cm,平均生长量为7.5 cm,增长了31.3%,平均冠幅达35.8 cm,平均生长量为12.8 cm,增长了55.7%;处理②的紫薇苗高平均达28.1 cm,平均生长量为9.1 cm,增长了47.9%,平均冠幅达27.8 cm,平均生长量为11.8 cm,增长了73.8%;对照(未处理)紫薇苗高达35.7 cm,平均生长量为9.7 cm, 增长了37.3%,冠幅平均达31.0 cm,平均生长量为9.0 cm,增长了40.9 %(图2)。短时间内试验处理对紫薇高生长影响不大,但对植株冠幅有一定影响,以处理①最佳。
2.1.3 南天竹生长情况。
试验观测期内,处理①的南天竹苗高平均达27.2 cm,平均生长量为15.1 cm,增长了120.8%,平均冠幅达29.0 cm,平均生长量为11.8 cm,增长了68.6%;处理②的南天竹苗高平均达29.0 cm,平均生长量为16.5 cm,增长了132.0%,平均冠幅达31.5 cm,平均生长量为14.3 cm,增长了83.1%;对照(未处理)南天竹苗高达26.8 cm,平均生长量为14.3 cm,增长了114.4%,冠幅平均达31.0 cm,平均生长量为13.8 cm,增长了80.2%(图3)。不同处理对南天竹生长有一定影响,综合来看,处理②生长表现最优。
2.2 不同处理对苗木根系生长情况的影响
通过观测紫薇、南天竹各处理苗木的根系发育状态、根系长度、根冠大小等,了解不同处理对植物根系生长发育的影响。从表1可以看出,紫薇以处理①根系发育最好,根冠大小和根系长度最大;南天竹处理②和对照的根系情况优于处理①。