造紙污泥在竹林基地上的肥效研究

張 婷 李 霖 方洪剛

（貴州赤天化紙業(yè)股份有限公司竹子科技研究所貴州 赤水 564700）

對于造紙企業(yè)來說，造紙污泥的合理開發(fā)利用不僅是造紙廢水處理的終極目標之一，也是造紙企業(yè)節(jié)能降耗的新途徑之一。經質檢部門檢測發(fā)現，造紙污泥中除含有少量的氮、磷、鉀及其它微量元素外，還含有大量的有機質，具有改良土壤、增加土壤肥力等的作用。20世紀50年代初，全國有機肥料的施用占肥料總用量的99%以上，幾乎是提供土壤養(yǎng)分的唯一來源。近年來，由于土地經營管理不善和過度依賴化肥，有機肥用量占肥料總用量的比例有所下降，使土質日趨惡化，土壤肥力降低。1998—2000年對全國監(jiān)測點有機肥施用情況的調查表明，全國施用的有機肥占總施肥量的百分率已下降到35%[1]。因此，有機肥的施用成為目前關注的焦點，然而直接施用污泥需要考慮直接施用的對象、環(huán)境和食物鏈。污泥可直接用于造林或成林施肥，對人類食物鏈不構成威脅，林地又遠離人口密集區(qū)，所以直接施用污泥很安全[2]。為了有效回收利用其營養(yǎng)成分，實現污泥的綜合利用，本試驗設計實施了多個竹基地施用污泥的對比試驗樣地，研究其對竹林生長情況的影響。

1 材料和方法

1.1 供試材料與試驗設計

污泥：取自貴州赤天化紙業(yè)股份有限公司；專用竹肥：氮、磷、鉀比例為17:3:12的無機肥料，取自貴州赤天化盛豐公司。

試驗地為立地條件較差的竹林基地，試驗對象為越南巨竹。試驗設計4個處理，分別是：處理1為不施肥 (CK)，處理2為施用污泥，處理3為專用竹肥，處理4為專用竹肥摻混污泥，每個處理設計3個重復。試驗調查時間為4年，從2009年到2012年，試驗地每年進行除草施肥2次，一次在4月份，一次在8～9月份，每個處理的施肥量見表1。施肥方法采取環(huán)型施肥，沿竹篼周圍25 cm處挖深10 cm、寬20 cm的環(huán)型溝，在溝內均勻灑上污泥或肥料，然后覆土；處理1只按時除草、松土和搞好日常管護。

表1 試驗處理施肥量 kg/叢

1.2 試驗方法

每年從竹子發(fā)筍開始，對出筍情況進行實地調查，調查每個處理的出筍時間、成竹數、胸徑、竹高及產量。

2 結果與分析

2.1 不同處理對竹子出筍時間的影響

不同處理對竹子出筍時間的影響統(tǒng)計結果見表2。由表2可知，竹林施用污泥后，竹子的出筍時間明顯提前。2009年，處理1、處理2、處理3的竹林新竹出筍時間均比對照提前7天；2010年，處理2和處理4的竹林出筍時間最早，比處理3提前10天，比對照提前20天；2011年，處理2和處理4的竹林出筍時間比處理3提前11天，比對照提前25天；2012年，處理4的竹林在5月20日開始出筍，時間比處理2提前10天，比處理3提前30天，比對照提前40天。

竹子出筍時間受土壤溫度的影響較大。污泥中含有大量的有機質，施用到土壤后，可增加土壤及竹子根系周圍的溫度，且施用污泥后，增加了竹蔸周圍的土層厚度，更具有保溫作用，使得出筍時間比施用無機肥料的時間還要早。

表2 不同處理的竹子出筍時間

2.2 不同處理對竹子生長情況的影響

不同處理的竹林，新竹生長情況調查結果見表3。

從成竹數上看，各施肥處理的成竹數均遠遠大于對照，處理2、處理3、處理4分別比對照增加74.22%、48.83%和127.33%。其中，施用污泥的處理（處理2和處理4）成竹數比單獨施用專用竹肥（處理3）還要高。污泥施用到土壤中能夠改善土壤的理化性質，如增加土壤孔隙度，減少土壤表面板結和地表徑流[3]，增加土壤陽離子交換量，提高土壤團聚體的穩(wěn)定性和保水保肥能力[4]。而成竹數受溫度和水分的影響較大，因此，污泥施用在竹子上，可減少退筍現象，使得成竹數增加。

從成竹胸徑和株高上看，各施肥處理均好于對照。其中，處理2的成竹胸徑和株高分別比對照增加47.19%和75.35%；處理3的成竹胸徑和株高分別比對照增加79.36%和114.35%；處理4的成竹胸徑和株高分別比對照增加83.95%和120.80%。單獨施用污泥的效果雖比不上專用竹肥和摻混污泥（處理4）的處理，這是由于胸徑和株高對養(yǎng)分的量要求較大造成的，但也遠遠超過了CK；專用竹肥摻混污泥效果比專用竹肥略好一點，但2者之間相差不大，然而專用竹肥摻混污泥處理是在減少專用竹肥用量的基礎上加入污泥，說明污泥對竹子的生長發(fā)育很有利。污泥中含有大量植物生長需要的氮磷鉀等營養(yǎng)元素外，還富含維持植物正常生長發(fā)育的多種微量元素如鈣、鎂、鋅、鐵、硼、鉬等[2]。

表3 不同施肥處理竹子的生長指標對比

2.3 不同處理對竹子生物量的影響

不同施肥處理，生物量調查結果見表4?？梢钥闯觯魇┓侍幚淼纳锂a量均遠超于對照。2010年，3個處理的生物量分別比對照增加627.27%、618.18%和645.45%；2011年，3個處理的生物量分別比對照增加384.21%、489.47%、721.05%；2012年，分別比對照增加400.00%、545.45%、727.27%。

表4 不同施肥處理竹林生物量對比

其中，污泥處理雖比不上專用竹肥和專用竹肥摻混污泥處理，但在對照的基礎上也大大增產了；專用竹肥、專用竹肥摻混污泥對竹子生長的促進作用最為明顯。比較施用專用竹肥和專用竹肥摻混污泥可見，雖然2種處理的胸徑、株高相差不大，但在生物產量上，專用竹肥摻混污泥處理遠遠比專用竹肥處理要大，這是因為專用竹肥摻混污泥處理的成竹數比專用竹肥處理多。由此可見，污泥對竹子的增產效果十分明顯。

土壤容重、孔隙度和持水量是表征土壤結構的重要物理指標，它們對作物產量有直接影響，污泥中的有機質含量較高，可使土壤的容重降低，同時污泥中的有機質可促進團粒結構形成，提高土壤孔隙度，改善土壤結構，提高土壤的持水能力[5]。

3 小 結

（1）從出筍時間數據可得，施用污泥可使竹子的發(fā)筍時間提前，比施用無機竹肥平均提前15天，比對照平均提前了25天。

（2）綜合竹子生長狀況和生物產量統(tǒng)計發(fā)現，施用污泥有利于竹子的生長，其中專用竹肥摻混污泥對竹子生長有明顯的促進作用，以專用竹肥摻混污泥的竹子生長狀況最優(yōu)，而單獨施用污泥的竹子生長優(yōu)勢也大大超過了對照。

（3）污泥中含有的養(yǎng)分及大量有機質，對改良土壤結構、增加土壤肥力、促進竹子良好生長效果明顯。

[1] 全國農業(yè)技術推廣中心.全國耕地土壤監(jiān)測論文集.北京：中國農業(yè)出版社，2003.

[2] 龔明睿. 我國污泥農用現狀[J].廣東化工,2012,39(10):128-129.

[3] Tej ada M,Gonzal ez J L. Inf l uence of or ganic amendment s on soil st r uct ur e and soil l oss under simul at ed r ain [J]. Soil ang Til l age Research, 2007.

[4] Cheng H F, Xu W P, Li u J L, et al.Appl icat ion of compost ed sewage sl udge(CSS)as a soil amendment f or t ur f gr saa gr owt h[J]. Ecol ogical Engineer ing, 2007.

[5] 陳同斌,高定,李新波.城市污泥堆肥作草皮基質對草坪草生長的影響.生態(tài)學報，2002,22(6):802-807.