桉树皮废弃物腐熟技术及其在育苗中应用的研究

作     者：张沛健 

作者单位：中国林业科学研究院 

学位级别：硕士

导师姓名：谢耀坚;彭彦

授予年度：2011年

学科分类：090701[农学-林木遗传育种] 0907[农学-林学] 08[工学] 0829[工学-林业工程] 09[农学] 

主      题：桉树皮 废弃物 腐熟 颗粒度 育苗 

摘      要：随着人们对农林废弃物的开发利用及工厂化育苗的发展,农林废弃物作有机基质已成为研究的重点。农林废弃物是较好的无土栽培基质的原料,但其含有较多有害物质且性能不稳定,需经过发酵处理后方可作为育苗基质使用,腐熟的效果直接影响育苗的效果。基质是苗木生长的基础和关键,其理化性质是决定幼苗生长好坏的最主要因素,而育苗基质的颗粒大小与配比直接影响基质的孔隙性和化学性质的稳定性,是很重要的理化参数。桉树作为世界三大速生树种之一,其木材在利用时产生大量的树皮废弃物。因此,研究桉树皮废弃物作育苗基质,分析其腐熟效果、颗粒度与理化性能的稳定性和育苗效果,对环保、育苗基质调配和基质产业化生产的质量调控具有重要应用意义。本研究是以桉树皮为原料,通过对桉树皮腐熟的基质化技术、不同粒径和配比的桉树皮基质理化性质变化及育苗基质对苗木生长质量的影响进行研究,得到以下结果: (1)经高温好氧腐熟,添加尿素的处理温度升温慢且温度低,添加鸡粪和猪粪的处理升温快且温度高。腐熟过程中,桉树皮基质的理化性能得到不同程度的改善。各处理桉树皮腐熟后容重略有增加,总孔隙和大小孔隙比减小,持水性能有所改良;pH值增大,EC值和CEC值减小,C/N比降低,基质性能更趋稳定。 (2)不同处理对桉树皮腐熟的效果存在差异,其中猪粪+VT000菌剂、猪粪+酵素菌剂和鸡粪+酵素菌剂的处理腐熟后各理化指标已接近或达到理想基质的要求。经综合评价得知,添加鸡粪+酵素菌剂的处理对桉树皮的腐熟效果最佳,更适合桉树皮腐熟;尿素+VT000菌剂的处理对腐熟的效果最差。结合成本综合考虑,鸡粪是桉树皮腐熟最合适的氮源,酵素菌可作为合适的添加菌剂。 (3)在育苗过程中,桉树皮各基质容重在0.1～0.3 ***的范围变化,总孔隙在65～90%之间呈上升趋势,气水比在0.05～0.40之间波动,变化较广,通气持水能力在育苗中得到一定改善。随着育苗的进行,基质的化学性质变化较明显。pH值、EC值在育苗中逐渐减小,CEC值逐渐增大,C/N比变化较小,营养元素(N、P、K)含量及变化可以满足苗木生长的需求。 (4)基质的化学性质和营养成分对苗木的影响大于其物理性质,EC值、CEC值、pH值、C/N比、全磷和全钾是育苗基质的主要影响因素。 (5)桉树皮的粒径小于0.2cm和0.2～0.5cm及所占比例为50%和25%的基质,育苗中理化性质变化较小,性能稳定,苗木整体的生长质量较好,育苗效果比较理想。其中,基质3的苗木生长质量是所有基质中最好的,基质4和基质7的苗木生长质量最差。综合考虑,桉树皮育苗时粒径不宜大于0.5cm,配比时含量不宜超过50%。 (6)对桉树皮基质和苗木的性状指标进行分析得知,基质的EC值、CEC值和全钾是苗木生长质量的主要影响因素,其中CEC值对壮苗指数的影响最大。