果樹修剪枝條的處理及堆肥效果
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摘要:本文針對果樹修剪枝條的處理現狀,如焚燒、堆放等,進行全面分析,并介紹了研究果樹修剪枝條的處理現狀及堆肥的重要作用,提出果樹修剪枝條新型處理方式,如枝條堆肥方式、食用菌栽培方式、新型燃料方式、生物化工產品等,使得果樹修剪枝條得到更好利用,提升了果樹修剪枝條堆肥效果,為相關學者研究提供良好幫助。
關鍵詞:果樹;修剪枝條;堆肥;生物質炭
中圖分類號: S66 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2019.12.038
湖南永州零陵區位于湖南省南部,瀟、湘二水匯合處,轄區內共有8個鎮、4個鄉、4個辦事處、515個行政村,人口為58萬,占地面積1967.0平方千米。在20世紀70年代末期,湖南永州零陵區開始大力實施農業開發項目,有效提升了該地區的農業經濟發展水平。湖南永州零陵區的水果基地面積高達30.0萬畝,占據全省水果總面積15.70%,位列全省第一。
1 果樹修剪枝條的處理及堆肥的重要作用
果樹修剪下來的枝條,不僅蘊含大量的生物能源,同時也包含大量的礦質養分,對果樹的生物能源和有機肥生產具有重要意義。當前,果樹修剪枝條的利用效率比較低,很多果樹枝條修剪完畢后,大部分被當作薪柴使用,浪費了大量的資源。
通過分析果樹修剪枝條處理的現狀與堆肥,將修剪的枝條資源應用到土壤改良當中,能夠保證果樹種植土壤肥力得到更好提升。果樹廢枝條修剪完畢后,在應用之前,種植人員需要進行粉碎處理,果樹枝條的粉碎細度決定其具體用途,可以直接在土壤表層覆蓋粉碎的枝條,粒徑為5.0~10.0mm,如果將果樹枝條用于堆肥,需要將枝條粒徑粉碎到3.0mm左右。將含有大量的有機堆肥施加到土壤之中,土壤的物理性質與指標會出現變化,有效降低土壤的總孔隙密度,提升土壤的保水性能,提高土壤的導水率,真正達到改善土壤質地的目的[1]。
2 果樹修剪枝條處理
2.1 常規的處理方式
果樹修剪枝條的量比較大,經濟價值特別低,常規的處理方式主要分為兩種,一種是將果樹枝條作為薪柴來使用,這種處理方式較為常見,雖能夠保證果樹枝條得到更好利用,但枝條內部的有機物質,包括營養元素燃燒之后,會徹底消失,果樹枝條在燃燒的過程當中,會產生大量的芳烴化合物,這類化合物具有致癌性質,對人們的生命健康危害特別大;另一種常規處理方式堆放,因為果樹枝條堆放的時間比較長,很容易誘發病蟲害,待枝條干燥之后,又極容易發生火災。
2.2 新型處理方式
2.2.1 枝條堆肥 枝條堆肥,主要指在各類真菌、細菌等一系列微生物的綜合作用之下,采用人工控制發酵方式,使果樹枝條中的可降解有機物質轉化為礦物質,最終形成腐熟產品的過程。堆肥屬于堆肥化過程的主要產物,其營養物質含量較高,屬于有機肥料的一種,肥效較長,肥料的性能穩定,能夠保證果樹土壤性質得到更好改善。
2.2.2 食用菌栽培方式 可以結合自身生長發育過程中產生的酶類,對木質纖維素進行科學降解,降解之后,產生的大量養分能夠被自身吸收并利用[2]。近年來,果樹修剪枝條當作培養基質,栽培大量的食用菌,已經被廣泛應用,也是現階段研究人員的重點內容。
2.2.3 新型燃料方式 熱解氣化技術,屬于一種新型廢棄物處理方式,該技術需要應用在高溫、高壓、密封條件下,將廢棄物質徹底轉變為合成氣與可以回收的固體殘留方法。與常規的果樹修剪枝條燃燒方法相比較,通過運用該技術,會產生較少的有害氣體[3]。由于果樹修剪枝條具備木質化特點,含碳量也比較高,灰分含量比較少,將其放入到熱解氣化裝置當中氣化之后,能夠減少生態環境污染。和果樹枝條直接燃燒方法相比較來說,枝條的利用效果更好。現階段,越來越多的果樹種植戶應用熱解氣化技術,進而提升了果樹修剪枝條的利用效果。
2.3 生物化工產品
以果樹修剪枝條為原材料,運用微生物進行降解,在微生物降解作用之下,提取相應的生物化工產品,這種方式屬于果樹修剪枝條常用處理方式。
3 影響堆肥效果的因素
果樹修剪枝條堆肥化過程涉及,有機物料和堆制環境因子等眾多內容,為了更好地提升堆肥效果,相關人員要明確堆肥物料理化性質,并做好微生物活動與堆肥物料理化性質的協調工作。
3.1 環境溫度
微生物活動過程中,溫度對其影響特別大,包括果樹枝條的堆肥效果,也受外界溫度的影響。微生物在生長代謝過程中,會釋放一定的熱量,使得堆體溫度越來越高。
3.2 土壤水分含量
在堆肥的過程之中,水分的重要作用體現在以下幾方面:將有機物溶解;為微生物的新陳代謝提供水分;利用水分蒸發將堆肥的熱量帶走,保證堆肥溫度不斷下降。所以,堆肥原材料含水量,對果樹堆肥反應速率影響較大。如果堆肥原料含水量比較低,堆肥產品質量不斷下降[4]。
3.3 通風效果
好氧微生物在氧氣充足的條件下對有機物質實施快速的降解,這一過程常被稱為好氧堆肥,氧氣含量對好氧堆肥效果影響特別大。通過定期對堆肥體進行通風,能夠為堆肥體內的微生物提供充足氧氣,保證堆肥體的溫度得到更好控制。因此,為了進一步提升果樹修剪枝條堆肥效果,相關人員需要定期進行通風。
另外,因為堆肥過程主要是微生物的作用過程,而碳源與氮源屬于微生物生長發育中必不可缺的能源與物質,碳氮會影響微生物分解速率,當碳氮含量適中時,能夠保證微生物分解速率得到更好提升,有機物得到高效分解,進而提高果樹堆肥質量。 3.4 粒徑
利用粉碎機,將堆肥原材料粒徑進行合理調節,保證堆肥原材料的粒徑符合相關規定數值,推動堆肥化進程,保證堆肥的發酵效果得到全面提升。在果樹堆肥過程當中,pH值對碳、氮含量影響較大,pH值也會影響微生物的生長發育速度,當pH值呈現中性亦或是弱堿性,則能夠提高堆肥微生物的生長繁殖速率,當pH值過高或者過小時,會對堆肥進程與微生物生長繁育產生抑制作用[5]。
3.5 微生物菌劑含量
堆肥發酵過程,主要指的是微生物經過代謝與繁殖,將堆肥中的有機物質進行充分分解,將肥料中的有機物質轉化成無機態養分。通過添加適量的微生物菌劑,使得堆肥中的微生物數量不斷增多,保證堆肥腐熟效果得到進一步提升。
3.6 果樹修剪枝條堆肥原料
果樹修剪枝條經過木屑化處理后,也可以采用熱烈處理方式進行處理,形成大量的生物質炭粉,生物質炭粉也可以當作物料堆肥填充材料,在堆腐的過程中,相關人員可以將堆肥物料與生物質炭進行完全融合,兩者會發生相應的作用,從而保證堆肥物料效果得到有效提升。
與常規的堆肥方式相比較,這種堆肥方式更加先進,在堆肥原料當中加入適量的生物質炭,能夠縮短堆肥的堆腐時間,保證肥料堆腐過程之中產生的氮氧化合物有效揮發,避免肥料氮氧元素出現流失。
生物質炭能夠將堆肥中的水分與養分有效吸附,避免堆肥產生異味,但如果肥料中加入大量的生物質炭,會對微生物產生抑制效果,因此,相關人員要妥善控制生物質炭的添加含量。
生物質炭,是將果樹修剪枝條進行熱裂分解,最終獲得的物質。果樹修剪枝條中的生物質炭含量為30.0%,果樹修剪枝條經過炭化之后,其內部的氮素不斷減少,但其余的礦物質含量與養分會不斷提升,生物質炭中的炭含量能夠達到70.0%。生物質炭與土壤當中的有機物作用類似,能夠保證土壤的化學性質與物理性質得到更好改善,不斷提升土壤的碳匯[6]。
相關人員在實際工作中,可以將生物質炭適量加入果樹周圍的土壤中,也可以施加一定量的肥料,保證生物質炭自身養分不滿足果樹生長需求的問題得到更好解決。在施加生物質炭時,相關人員要結合果樹周圍土壤肥力,合理確定生物質炭添加量,如果當地果樹周圍的土壤肥力較差,添加適量的生物質炭之后,可以翻入土壤,讓土壤吸收更多的養分,促進果樹的正常生長發育。
4 結語
本文全面介紹影響堆肥效果的幾個因素,如環境溫度、土壤水分含量、通風效果、粒徑、果樹修剪枝條堆肥原料等,能夠保證果樹修剪枝條得到更好利用,有效提升果樹四周的土壤肥力,進而提高當地果樹的產量。另外,合理利用果樹修剪枝條,能夠增加有機肥資源量,促進新型土壤改良劑的生產,為土壤的可持續利用提供良好支撐。
參考文獻
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