垃圾和污泥堆肥用作高羊茅草皮基质的研究

论文摘要

为更加有效地实现垃圾、污泥等城市固体废弃物资源化利用,开发新型环保无土草皮栽培基质,利用垃圾堆肥和污泥堆肥作高羊茅无土草皮栽培基质,通过对高羊茅种子发芽及幼苗存活情况、各基质对高羊茅生长及草皮质量的影响以及垃圾堆肥和污泥堆肥不同配比组合与高羊茅无土草皮生产周期之间关系的研究,结果表明:垃圾堆肥和污泥堆肥对高羊茅的出苗有延迟作用,其中污泥堆肥对高羊茅出苗的延迟作用更明显;含垃圾堆肥和污泥堆肥的基质栽培的高羊茅幼苗存活量都有所下降,其中含污泥堆肥的基质栽培的高羊茅幼苗存活量的下降主要集中在第3周,含垃圾堆肥的基质栽培的高羊茅幼苗存活量的下降主要集中在第3周至第4周。垃圾堆肥对提高高羊茅叶片叶绿素含量、地下生物量、草皮韧性、增加草皮盖度、缩短草皮生产周期、延缓高羊茅冬季枯黄等有明显的作用,但其密度、新鲜度不及大田土壤栽培的高羊茅草皮;污泥堆肥可以提高高羊茅叶片叶绿素含量、草皮新鲜度,延缓高羊茅冬季枯黄,但是其栽培的高羊茅地下生物量、草皮韧性、密度、盖度较小,并且还会延长高羊茅草皮的生产周期;各草皮大田移植后一周内均能很好地定植。根据单形格子｛3,2｝理论分析研究了垃圾堆肥和污泥堆肥不同配方组合与高羊茅无土草皮生产周期之间的关系,建立了相应的Scheffe数学模型,利用计算机对Scheffe数学模型进行模拟优化,共得到5151个配套组合及相应的生产周期理论值,其生产周期理论值分布在49至79 d之间。根据2006年的试验情况,2007年进行较大面积的试验,结果表明:在各试验点的理论值y? i处,各基质栽培的高羊茅均可以形成很好的草皮,因此从整体上来说,试验所建立的Scheffe回归模型使用程度较高,理论值与实际值能够很好地吻合,所建立的模型能够在实践中应用。因此,垃圾堆肥和污泥堆肥作高羊茅无土草皮生产基质是完全可行的,并且含垃圾堆肥和污泥堆肥的基质栽培的高羊茅草皮在许多性状上都优于大田土壤。在今后的研究和生产中,可以进一步探索、掌握和利用这些规律,以便更好的实现垃圾和污泥等城市固体废弃物资源化利用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 综述
• 1.1 相关概念
• 1.2 国内外垃圾和污泥主要处置方式
• 1.2.1 卫生填埋
• 1.2.2 焚烧
• 1.2.3 大海投弃
• 1.2.4 土地利用
• 1.3 堆肥的历史与分类
• 1.4 垃圾和污泥堆肥作草皮基质的研究
• 1.4.1 垃圾和污泥堆肥对土壤的影响
• 1.4.2 垃圾和污泥堆肥对草坪草的影响
• 1.4.3 无土草皮生产基质的开发与利用
• 1.4.4 垃圾和污泥堆肥在草皮基质开发中的应用
• 1.5 前景展望
• 1.6 研究内容与目标
• 2 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 供试草种
• 2.1.2 供试基质
• 2.2 研究内容与方法
• 2.2.1 种子发芽及幼苗存活状况
• 2.2.1.1 试验设计
• 2.2.1.2 主要测定内容
• 2.2.2 各基质对高羊茅生长及草皮质量的影响
• 2.2.2.1 试验设计
• 2.2.2.2 试验地概况
• 2.2.2.3 主要测定内容及方法
• 2.2.3 基质最优配比的探讨
• 2.2.4 2007 年较大面积的试验
• 2.2.4.1 试验设计
• 2.2.4.2 主要测定内容及方法
• 2.2.5 垃圾和污泥堆肥栽培草坪草养护管理措施的探讨
• 2.3 数据处理
• 3 结果与分析
• 3.1 种子发芽及幼苗存活状况
• 3.1.1 种子发芽
• 3.1.2 幼苗存活
• 3.2 各基质对高羊茅生长及草皮质量的影响
• 3.2.1 苗期叶片游离脯氨酸含量
• 3.2.2 苗期叶片叶绿素含量
• 3.2.3 均一性
• 3.2.4 分蘖数
• 3.2.5 生物量
• 3.2.5.1 苗期地上和地下生物量
• 3.2.5.2 地下生物量随时间的变化情况
• 3.2.6 密度
• 3.2.7 盖度
• 3.2.8 草皮生产周期
• 3.2.9 草皮新鲜度
• 3.2.10 草皮韧性
• 3.2.11 草皮重量
• 3.2.12 绿期
• 3.2.13 草皮大田移植后定植情况
• 3.2.14 各基质pH 值随时间变化情况
• 3.2.15 各基质持水量随时间变化情况
• 3.3 基质最优配比的探讨
• 3.3.1 Scheffe 回归模型的建立
• 3.3.2 回归式的显著性测定
• 3.3.3 控制点检验
• 3.3.4 试验对比分析
• 3.3.5 基质配方的模拟优化
• 3.3.6 小结
• 3.4 2007 年较大面积的试验
• 3.5 垃圾和污泥堆肥栽培草坪草养护管理措施的探讨
• 3.5.1 安全性
• 3.5.2 基质厚度
• 3.5.3 播量
• 3.5.4 播后管理
• 3.5.5 灌溉
• 3.5.6 修剪
• 3.5.7 基质持肥能力
• 3.5.8 施肥
• 3.5.9 杂草
• 3.5.10 病虫害防治
• 3.5.10.1 病害
• 3.5.10.2 虫害
• 4 结论与讨论
• 4.1 结论
• 4.1.1 种子发芽及幼苗存活状况
• 4.1.2 各基质对高羊茅生长及草皮质量的影响
• 4.1.3 基质最优配比的探讨
• 4.1.4 2007 年较大面积的试验
• 4.2 讨论
• 4.2.1 安全性
• 4.2.1.1 重金属问题
• 4.2.1.2 氮、磷富营养化问题
• 4.2.1.3 国内外垃圾、污泥土地利用相关标准的比较与分析
• 4.2.2 推广前景
• 4.2.3 创新点
• 4.2.4 存在的问题与不足
• 4.2.5 三组分混料设计计算机统计分析软件的相关说明
• 参考文献
• 附图
• 个人简介
• 导师简介
• 致谢