香蕉皮堆肥对瓢儿白培植的影响

古小露，唐 茜，苏小飞，杨清清，朱敏楠，魏华恒，曹阳阳

(1.重庆第二师范学院 生物与化学工程学院，重庆 400067；2.重庆第二师范学院 脂质资源与儿童日化协同创新中心，重庆 400067)

1 引言

厨余垃圾是生活垃圾的重要组成部分，来源于厨房、餐厅、食堂、饭店等剩菜、剩饭、果皮、蔬菜的不可食用部分，含有大量水分和有机质，易发生腐败、变质，最常用到的埋填和粉碎直排处理方式对环境污染和资源浪费有消极影响[1]。厨余垃圾的肥料化处理方法主要包括好氧堆肥和厌氧发酵两种。其中波卡西厌氧堆肥方法在国内外流行，是指将EM活性菌剂混合到被发酵物里，一同密封于发酵容器，通过间缺性缺氧发酵来分解被发酵物的一种堆肥方法[2,3]。张红铭[4]等人以多种水果果皮为原料，添加EM厨余堆肥菌糠在37 ℃恒温下堆肥12 d得到果皮肥料。高爱舫[5]等人将西瓜皮进行自然堆肥和发酵罐堆肥，在堆肥过程中总氮和总磷含量持续上升，白菜种子发芽率在30 d后分别可达56.2%和63.8%。本实验选取西瓜皮为堆肥原料，应用波卡西堆肥法进行固体肥和液体肥制作，用于瓢儿白培植试验研究，测定瓢儿白在培植过程中的发芽率和生长高度，分析不同堆肥对瓢儿白培植的影响，为后续研究厨余垃圾堆制生产用有机肥提供理论参考。

2 材料与方法

2.1 材料与试剂

香蕉皮选用成熟水果当天果皮；波卡西堆肥专用发酵桶市售；EM菌购于广隆农业科技有限公司；发酵菌糠购于广隆农业科技有限公司；瓢儿白种子购于北京禾兴旺科技有限公司；腐殖土实验室用土。

2.2 实验设计

2.2.1 堆肥制作过程

果皮切碎处理→组装堆肥桶→波卡西堆肥→释放肥液→生长菌丝→堆肥成熟→固体肥晒干。

2.2.2 香蕉皮堆肥对植株生长影响的研究

选取堆肥的香蕉皮固体肥和腐殖土按照不同混合比例进行6组处理，处理1为1∶3，处理2为1∶6，处理3为1∶9，处理4为1∶10，处理5为1∶25，处理5为1∶50，设置一个空白组1∶0。将处理组装入50孔穴盘浇透水，选取优质瓢儿白种子，种入穴盘1.5 cm，每个孔洞均匀种入1粒瓢儿白种子，每个处理 10个平行组，放入25 ℃、湿度75%恒温恒湿培育室，培育发芽。实验设置一组空白组，腐殖土添加量为100%，以植株发芽率和植株高度为测定指标。

2.2.3 堆肥性状分析

通过测定香蕉皮固体肥和液体肥pH值、磷含量、氮含量、有机质含量、钾离子、钙离子和镁离子，进一步分析果皮堆制而成的有机肥成分差异。

2.3 指标测定

植株发芽率测定：植瓢儿白5 d后，每隔2 d观察记录各组发芽率情况，对应穴盘进行记录。植株高度测定：种植瓢儿白5 d后，每间隔2 d记录一次数据，用专业的卡尺在对应穴盘对每颗发芽植株进行测定其高度。pH值测定：固体肥与去离子水质量比为1∶5混合静置30 min，用pH计测量；液体肥与去离子水质量比为1∶5混合静置30 min，用pH计测量。TN量测定：采用凯氏定氮法测定[6]；TP量测定：采用钼锑抗比色法测定[7]；有机碳测定：采用重铬酸钾氧化法[8]。

3 结果与分析

3.1 香蕉皮堆肥对瓢儿白生长的影响

由图1可知，随着播种时间增加，种子发芽率逐渐增加，在第11 d时种子发芽率基本达到最大值。6个处理组和空白组对比，添加有香蕉皮堆肥的瓢儿白处理组发芽率高于空白组(P<0.05)，空白组在第9 d发芽率增长趋势变缓，第11 d时发芽率仅仅达到45%，香蕉皮堆肥对瓢儿白种子发芽有促进作用。6组处理组中，处理1～处理3为固体肥处理组，处理4～处理6为液体肥处理组，3组固体肥处理组发芽率均高于3组液体肥组发芽率，可知固体肥比液体肥更有利于瓢儿白种子发芽，固体肥中含有的氮磷钾元素含量、有机质含量高于液体肥，更促进种子的发芽。对比3组固体肥处理组，处理1发芽率最高，在第5 d时发芽率为60%，第11 d时发芽率达到了80%，处理2和处理3发芽率最高达到60%。对比3组液体肥，处理6发芽率最高达60%，处理4和处理5在第11 d发芽率均达到50%。由此可知，当香蕉皮固体有机肥和土壤按照1∶3比例混合作用于瓢儿白，更有利于瓢儿白种子发芽。

图1 香蕉皮堆肥对瓢儿白植株发芽率影响

由图2可知，瓢儿白植株平均高度随着栽培时间增长逐渐增加，在栽培9 d后，植株高度增加趋势逐渐变缓。6组有机肥处理组和空白组对比，处理组平均植株高度显著高于空白组(P<0.05)，香蕉皮堆肥利于植株生长，给植株生长带来了氮磷钾等必需元素。固体肥处理组和液体肥处理组对比可知，固体肥和液体肥对植株生长影响不显著(P>0.05)，其中当香蕉皮固体肥和土壤按照1∶3比例混合，最适合瓢儿白植株生长，在第11 d时，植株可达到3.10 cm高度。

图2 香蕉皮堆肥对瓢儿白植株株高影响

3.2 香蕉皮堆肥成分及理化指标分析

N、P、K、Ca、Mg是植物生长中重要的营养元素，特别是N、P、K三种元素，是植物发育的关键，这三种元素也是土壤中相对缺乏的，营养元素的有效成分反映了其能被植物吸收的难易程度。本实验采用测量全N、全P、全K(以下分别用TN、TP、TK代表)，便于直观地反应土壤及其堆肥营养情况。测定晒干后果皮固体肥和稀释后液体肥(液体肥稀释10倍)有效成分含量和理化指标，对不同果皮堆肥进行差异性分析(表1)。

表1 果皮堆肥性状分析

由表1可知，香蕉皮堆制得到的固体肥和液体肥整体有效成分优于腐殖土，特别是TP含量最为突出，果皮堆肥能有效提供P含量，P能促进早期根系的形成和生长。对比固体肥和液体肥，固体肥TN、TP、TN和有机质含量均高于液体肥，固体肥对植株的生长提供足够的营养物质，其中香蕉皮固体肥TN含量和有机质含量最高分别可达11.68 g/kg和567.62 g/kg。

4 结语

香蕉皮堆肥利于瓢儿白种子发芽率和瓢儿白植株生长，有效利用厨余垃圾向植物生长提供需要的营养成分，显著提高种子发芽率和植株生长高度。当香蕉皮固体肥和腐殖土比例1∶3混合栽培瓢儿白，在第11 d 可得到发芽率80%和植株高度3.10 cm。采用果皮垃圾堆制而成的有机肥，可以用于室内的栽培需要，回收利用生活厨余垃圾，具有减少果皮浪费，堆制过程产生气味小等优点。