造纸污泥在竹林基地上的肥效研究

张 婷 李 霖 方洪刚

（贵州赤天化纸业股份有限公司竹子科技研究所贵州 赤水 564700）

对于造纸企业来说，造纸污泥的合理开发利用不仅是造纸废水处理的终极目标之一，也是造纸企业节能降耗的新途径之一。经质检部门检测发现，造纸污泥中除含有少量的氮、磷、钾及其它微量元素外，还含有大量的有机质，具有改良土壤、增加土壤肥力等的作用。20世纪50年代初，全国有机肥料的施用占肥料总用量的99%以上，几乎是提供土壤养分的唯一来源。近年来，由于土地经营管理不善和过度依赖化肥，有机肥用量占肥料总用量的比例有所下降，使土质日趋恶化，土壤肥力降低。1998—2000年对全国监测点有机肥施用情况的调查表明，全国施用的有机肥占总施肥量的百分率已下降到35%[1]。因此，有机肥的施用成为目前关注的焦点，然而直接施用污泥需要考虑直接施用的对象、环境和食物链。污泥可直接用于造林或成林施肥，对人类食物链不构成威胁，林地又远离人口密集区，所以直接施用污泥很安全[2]。为了有效回收利用其营养成分，实现污泥的综合利用，本试验设计实施了多个竹基地施用污泥的对比试验样地，研究其对竹林生长情况的影响。

1 材料和方法

1.1 供试材料与试验设计

污泥：取自贵州赤天化纸业股份有限公司；专用竹肥：氮、磷、钾比例为17:3:12的无机肥料，取自贵州赤天化盛丰公司。

试验地为立地条件较差的竹林基地，试验对象为越南巨竹。试验设计4个处理，分别是：处理1为不施肥 (CK)，处理2为施用污泥，处理3为专用竹肥，处理4为专用竹肥掺混污泥，每个处理设计3个重复。试验调查时间为4年，从2009年到2012年，试验地每年进行除草施肥2次，一次在4月份，一次在8～9月份，每个处理的施肥量见表1。施肥方法采取环型施肥，沿竹篼周围25 cm处挖深10 cm、宽20 cm的环型沟，在沟内均匀洒上污泥或肥料，然后覆土；处理1只按时除草、松土和搞好日常管护。

表1 试验处理施肥量 kg/丛

1.2 试验方法

每年从竹子发笋开始，对出笋情况进行实地调查，调查每个处理的出笋时间、成竹数、胸径、竹高及产量。

2 结果与分析

2.1 不同处理对竹子出笋时间的影响

不同处理对竹子出笋时间的影响统计结果见表2。由表2可知，竹林施用污泥后，竹子的出笋时间明显提前。2009年，处理1、处理2、处理3的竹林新竹出笋时间均比对照提前7天；2010年，处理2和处理4的竹林出笋时间最早，比处理3提前10天，比对照提前20天；2011年，处理2和处理4的竹林出笋时间比处理3提前11天，比对照提前25天；2012年，处理4的竹林在5月20日开始出笋，时间比处理2提前10天，比处理3提前30天，比对照提前40天。

竹子出笋时间受土壤温度的影响较大。污泥中含有大量的有机质，施用到土壤后，可增加土壤及竹子根系周围的温度，且施用污泥后，增加了竹蔸周围的土层厚度，更具有保温作用，使得出笋时间比施用无机肥料的时间还要早。

表2 不同处理的竹子出笋时间

2.2 不同处理对竹子生长情况的影响

不同处理的竹林，新竹生长情况调查结果见表3。

从成竹数上看，各施肥处理的成竹数均远远大于对照，处理2、处理3、处理4分别比对照增加74.22%、48.83%和127.33%。其中，施用污泥的处理（处理2和处理4）成竹数比单独施用专用竹肥（处理3）还要高。污泥施用到土壤中能够改善土壤的理化性质，如增加土壤孔隙度，减少土壤表面板结和地表径流[3]，增加土壤阳离子交换量，提高土壤团聚体的稳定性和保水保肥能力[4]。而成竹数受温度和水分的影响较大，因此，污泥施用在竹子上，可减少退笋现象，使得成竹数增加。

从成竹胸径和株高上看，各施肥处理均好于对照。其中，处理2的成竹胸径和株高分别比对照增加47.19%和75.35%；处理3的成竹胸径和株高分别比对照增加79.36%和114.35%；处理4的成竹胸径和株高分别比对照增加83.95%和120.80%。单独施用污泥的效果虽比不上专用竹肥和掺混污泥（处理4）的处理，这是由于胸径和株高对养分的量要求较大造成的，但也远远超过了CK；专用竹肥掺混污泥效果比专用竹肥略好一点，但2者之间相差不大，然而专用竹肥掺混污泥处理是在减少专用竹肥用量的基础上加入污泥，说明污泥对竹子的生长发育很有利。污泥中含有大量植物生长需要的氮磷钾等营养元素外，还富含维持植物正常生长发育的多种微量元素如钙、镁、锌、铁、硼、钼等[2]。

表3 不同施肥处理竹子的生长指标对比

2.3 不同处理对竹子生物量的影响

不同施肥处理，生物量调查结果见表4。可以看出，各施肥处理的生物产量均远超于对照。2010年，3个处理的生物量分别比对照增加627.27%、618.18%和645.45%；2011年，3个处理的生物量分别比对照增加384.21%、489.47%、721.05%；2012年，分别比对照增加400.00%、545.45%、727.27%。

表4 不同施肥处理竹林生物量对比

其中，污泥处理虽比不上专用竹肥和专用竹肥掺混污泥处理，但在对照的基础上也大大增产了；专用竹肥、专用竹肥掺混污泥对竹子生长的促进作用最为明显。比较施用专用竹肥和专用竹肥掺混污泥可见，虽然2种处理的胸径、株高相差不大，但在生物产量上，专用竹肥掺混污泥处理远远比专用竹肥处理要大，这是因为专用竹肥掺混污泥处理的成竹数比专用竹肥处理多。由此可见，污泥对竹子的增产效果十分明显。

土壤容重、孔隙度和持水量是表征土壤结构的重要物理指标，它们对作物产量有直接影响，污泥中的有机质含量较高，可使土壤的容重降低，同时污泥中的有机质可促进团粒结构形成，提高土壤孔隙度，改善土壤结构，提高土壤的持水能力[5]。

3 小 结

（1）从出笋时间数据可得，施用污泥可使竹子的发笋时间提前，比施用无机竹肥平均提前15天，比对照平均提前了25天。

（2）综合竹子生长状况和生物产量统计发现，施用污泥有利于竹子的生长，其中专用竹肥掺混污泥对竹子生长有明显的促进作用，以专用竹肥掺混污泥的竹子生长状况最优，而单独施用污泥的竹子生长优势也大大超过了对照。

（3）污泥中含有的养分及大量有机质，对改良土壤结构、增加土壤肥力、促进竹子良好生长效果明显。

[1] 全国农业技术推广中心.全国耕地土壤监测论文集.北京：中国农业出版社，2003.

[2] 龚明睿. 我国污泥农用现状[J].广东化工,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] 陈同斌,高定,李新波.城市污泥堆肥作草皮基质对草坪草生长的影响.生态学报，2002,22(6):802-807.