水葫芦残体资源化利用研究与应用

水葫芦残体资源化利用研究与应用

金佩英 1 陈日泉 1 蒋迎 1 张莉 2

1. 浙江嘉泰园林有限公司 311115

1. 杭州美意生态科技有限公司 311112

摘要：水葫芦具有极强的繁殖速度，目前已在全国各地造成了生物入侵。本研究将水葫芦和其他材料按不同比例混合制成有机质，并投入实地实验，研究分析出了水葫芦有机质配方1个、苗木种植基质配方1个、花木专用基质配方1个，为水葫芦残体的资源化利用提供了一条较为合适的新路径。

关键词：水葫芦；资源化利用；有机质

1 水葫芦残体资源化利用方法

由于水葫芦极强的繁殖能力，一旦种植成片便能在短时间内泛滥成灾。那么这些数量庞大的水葫芦该如何处理，怎样才能将废弃的水葫芦变为可利用再生资源。针对此问题，国内外专家学者已进行了一系列探究与实验，现归纳总结如下：第一种方法是加工成燃料的，分为固体燃料、液体燃料和气体燃料^[1]；第二种二种方法是加工成饲料，水葫芦粗蛋白含量高，可作为鸡、鸭、猪、牛、羊等动物的非常规饲料使用^[2][3]。第三种方法是加工成肥料，水葫芦中氮磷钾养分的含量很高，分别可以达3.3%、1.28%和3.36%，所以可以用来制作优质有机肥和有机无机复合肥等^[4]。水葫芦除了被加工成燃料、饲料、肥料外，由于其能大量吸附去除水体中的氮磷等元素，故常被用来净化水体中的富营养化污染^[5]。水葫芦还被用于造纸、食用、药用和观赏等^[6][7]。

2 水葫芦残体加工生产基质途径

2.1 制成水葫芦有机质

2.1.1 生产方法

经过肥力及成本的考虑，最终以炭灰重量：鸡粪重量：粉碎的新鲜水葫芦重量=4:1:12的比例制得水葫芦有机肥。

2.1.2 成分分析

配成的水葫芦有机质中Cd、Pb、Cr、As、Hg含量符合有机肥的行业标准，氮磷钾含量比标准规定的少1.274%，虽达不到有机肥指标标准，但是能改良土壤的较好生态有机基质。

2.2 制成苗木种植基质

2.2.1 生产方法

经过肥力及成本的考虑，最终以炭灰重量：鸡粪重量：粉碎的新鲜水葫芦重量：复合肥重量=200:50:600:1的比例制得苗木种植基质。

2.2.2 成分分析

配成的苗木种植基质中Cd、Pb、Cr、As、Hg含量符合有机肥的行业标准，氮磷钾含量比标准规定的少1.092%，是能改良苗木种植情况的较好基质。

2.3 制成花木专用基质

2.3.1 生产方法

经过肥力及成本的考虑，最终以炭灰重量：鸡粪重量：粉碎的新鲜水葫芦重量：复合肥重量=100:25:300:1的比例制得花木专用基质。

2.3.2 成分分析

配成的花木专用基质中Cd、Pb、Cr、As、Hg含量符合有机肥的行业标准，氮磷钾含量比标准规定的少0.226%但高于苗木种植基质，是能较好地改良花木种植情况。

3 实地实验

3.1 实验材料

水松、美人蕉、水稻幼苗、苗木种植基质、花木专用基质

3.2 实验设计与方法

2019年5月-11月在瓶窑嘉泰水湿生植物农业园中划分出一大块种植地，如图1所示分别进行水松、美人蕉、水稻不施肥组、施苗木种植基质组、施花木专用基质组的实地实验，每组做三组重复，施肥组只在一开始种植下去时施用100 kg的肥料，之后不再追肥。2019年11月初对所有植株测量所需数据并进行收割。

图1 试验田分布情况

3.3 实验结果与分析

3.3.1水松植株高度

如表1所示，水松最终高度不施肥组＜施苗木种植基质组≈施花木专用基质组，不施肥组水松高度约为51.7cm，施苗木种植基质和花木专用基质的水松高度则达到了60cm左右，说明苗木种植基质对水松小苗生长的效果相对来说和花木专用基质相差不大。

表1 水松植株高度

3.3.2美人蕉植株高度和开花情况

如表2所示，实验发现美人蕉最终高度不施肥组＜施苗木种植基质组＜施花木专用基质组，三组重复平均分别为90.7-119.3cm、118.7-150.3cm、112.7-163cm，可见苗木种植基质与花木专用基质的肥力较为显著，能明显促进美人蕉的生长，但从整体性来说，使用苗木种植基质组的美人蕉长势更为均匀，高度范围相差最小。这可能是由于施用的基质肥力越高，植株间的竞争越强，长势越好的植株越容易吸收土壤中的基质，使其生长更为旺盛，从而拉开植株间的差距。

经测量后，发现美人蕉最终开花数不施肥组＜施苗木种植基质组＜施花木专用基质组，三组重复平均分别为18、22、25朵/株，可见苗木种植基质与花木专用基质都能提高美人蕉的开花数，尤其是施用花木专用基质，能使美人蕉充分展示作为园林植物的花卉观赏价值。

表2 美人蕉植株高度及开花数

3.3.3水稻植株高度和产量情况

如表3所示，水稻最终高度不施肥组＜施花木专用基质组＜施苗木种植基质组，分别为71.3cm、116.3cm、126.7cm，每块水稻试验田内的植株也基本在同一高度，肥力分布较为均匀。

称量后发现水稻产量呈现不施肥组＜施苗木种植基质组＜施花木专用基质组的情况，分别为4、8.3、9.7kg/组，这在一定程度上说明苗木种植基质促进水稻增高的效果最佳而花木专用基质促进水稻增产的效果最佳，可根据实际需要不同选择合适的基质。

表3 水稻植株高度及产量

4 总结

本项目实验利用瓶窑嘉泰水湿生植物农业园的场地优势，打捞水葫芦制成有机质再加入复合肥配制不同基质，将试验研究与生产应用密切结合，通过项目的研究实施，尽最大努力解决现今河道中水葫芦泛滥成灾的问题，使水葫芦残体实现资源化利用，为解决本地有机肥生产量少而需求量增大的矛盾出一份力，也为规模化农业生产水葫芦残体的综合利用和工厂化应用提供相应的技术支撑。

参考文献

1. 徐祖信,高月霞,王晟.水葫芦资源化处置与综合利用研究评述[J].长江流域资源与环境,2008(02):201-205.

2. 白云峰,蒋磊,高立鹏,严少华,涂远璐.水葫芦青贮日粮对扬州鹅生长性能、屠宰性能及消化道发育的影响[J].江苏农业学报,2013,29(05):1107-1113.

3. 周娟娟,李战军.利用蚯蚓堆制技术直接处理水葫芦[J].环境科技,2011,24(06):26-28.

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