[发明专利]利用蚯蚓活动增进垃圾堆肥重金属有效性的方法

说明书

技术领域

本发明属于城市环保技术领域，涉及城市垃圾堆肥基质草坪建植体系中的应用，更具体的说是利用蚯蚓活动增进垃圾堆肥基质重金属及矿质元素有效性的方法。

背景技术

随着城市化进程的加快，城市生活垃圾已成为困扰中国大部分城市人民生存环境的一个严重问题。如何有效地处理城市生活垃圾，实现无害化、减量化和再资源化，解决城市生活垃圾污染问题，已是摆在我国各级人民政府面前的一个重要课题。尽管城市生活垃圾给人们的生活带来了严重的影响，但城市生活垃圾堆肥中富含的有机质和氮、磷、钾是优质的有机肥料，合理的加以利用可以变废为宝。例如在园林绿地中科学的施用城市垃圾堆肥，可明显促进园林植物的生长，提高生物量。既减轻了环境压力，解决了城市垃圾堆肥的出路问题，同时又避开了食物链是合理利用生物能源的有效方式。

目前，关于生活垃圾堆肥草坪建植已有大量的相关研究报道。例如在土壤中加入生活垃圾堆肥后能明显促进黑麦草的茎与根系的生长，提高了生物量，改善叶片的色泽和整齐度，提高草坪的密度和质量等等。另外还有研究表明：以生活垃圾堆肥为主体材料，组配了草皮培植基质，证明堆肥组配基质其上草坪植物的植株密度、植株高度、根系生长情况、绿期与绿度等指标均符合草皮培植要求，综合性能指标优于土壤。

在研究了这些优良的性能之后，科研人员进一步的实验发现：生活垃圾堆肥的重金属离子进入土壤后，大部分与其中的无机，有机组分发生吸附，络合，沉淀等作用，形成碳酸盐，磷酸盐，铁锰氧化物结合态，有机质硫化物结合态等形式，吸附在土壤颗粒表面或以不溶性沉淀形式存在，使其在土壤中的生物有效量较少，重金属只有少部分以水溶态和离子交换态存在，其结果是城市生活垃圾堆肥重金属生物富集的有效性降低。大部分垃圾堆肥中的重金属离子多以难溶态存在。因此，要提高土壤微生物的代谢活性，提高植物修复效率的关键是通过调节土壤环境来提高矿质元素、重金属的生物有效性，从而使植物吸收并积累更多的矿质元素、重金属。

蚯蚓为习见的一种陆生环节动物，生活在土壤中，昼伏夜出，以腐败有机物为食，连同泥土一同吞入。蚯蚓也摄食植物的茎叶等碎片。蚯蚓可使土壤疏松、改良土壤、提高肥力，促进农业增产。蚯蚓可显著增加土壤中全氮和氮、磷、钾有效养分含量，并可提高土壤中脲酶、蔗糖酶和微生物活性，增强土壤供肥性能。关于蚯蚓活动可以促进植物生长已被大量研究所证实，在未污染土壤中蚯蚓活动能促进植物增产；也有研究表明，在Cu、Cd污染的土壤中，蚯蚓活动能显著提高黑麦草的地上生物量；在三种不同浓度的Cd、Fe、Zn、Cu、Pb污染土壤上蚯蚓活动增加了黑麦草产量。砂土和复垦土放入蚯蚓后，西红柿的茎长、根长和干重均明显高于对照。实验室条件下，蚯蚓的放入对Poa annua(一年生早熟禾)的生长有明显的促进作用。在小麦与苜蓿间作的实验中，蚯蚓能显著提高小麦的生物量等等。

上述的研究均涉及的是植物的产量性状等一些表观问题，而关于如何草坪建植体系中，利用蚯蚓活动增进垃圾堆肥基质矿质元素、重金属的有效性问题，尚未见有相关的文献研究报道。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种利用蚯蚓活动增进垃圾堆肥基质重金属及矿质元素有效性的方法。

本发明在试验中意外地发现：在生活垃圾堆肥中放入一定比例的蚯蚓，通过特定的培养，从而达到增进城市生活垃圾堆肥基质中矿质元素、重金属有效态的含量的目的，鉴于上述发现完成了本发明的试验工作。

本发明的技术方案如下：

利用蚯蚓活动增进垃圾堆肥基质重金属及矿质元素有效性的方法，其特征在于：取底部有透气孔的容器，在容器垫一层纱布，装入过20目筛的生活垃圾堆肥2-4kg，放入蚯蚓40-80条，并在容器的堆肥基质表面分别播撒草坪植物1.5-3g，在自然光照下生长，室内的温度和相对湿度分别为15-21℃和34-39％，每天喷撒适量水，以保持基质持水量为60-65％，45天后测定生活垃圾堆肥基质矿质元素、重金属有效态各项指标。

本发明所述的生活垃圾基质草坪建植体系中，草坪植物为黑麦草、高羊茅或草地早熟禾。

本发明所述的底部有透气孔的容器，一般可选择塑料盆、陶瓷盆、泥土盆等等。根据实际的需要可以扩大为植被的草坪，花坛，园林绿地、公园里的人造假山等等。

生活垃圾堆肥一般以天津市小淀生活垃圾堆肥为供试基质。

本发明所述的自然光照下生长，光照时间为7～8小时。