基于绿色大学建设的校园枯枝落叶堆肥化处理与利用研究

胡 誉，胡雨静，任嘉敏，申秀英，唐建洲*

（1.长沙学院 生物与化学学院，湖南 长沙 410000；2.衡阳师范学院 城市与旅游学院，湖南 衡阳 421000）

大学是培养高层次人才的地方，高水平人才培养离不开良好的育人环境，而绿色校园是良好育人环境的基础。因此，各大学都非常注重校园绿化建设。然而，随着树龄的增长，其枯枝落叶量逐年增加。一所1.5万人规模的大学。每年产生的枯枝落叶等有机废弃物高达1300多吨，大量的枯枝落叶都付费给垃圾处理中心进行处理，有些场地宽阔的大学，则采用填埋方式处理。这两种处理方法都受填埋场容量所制约，给填埋场地带来巨大压力。因此，对校园枯枝落叶进行堆肥化处理变废为宝，不仅节约填埋用地，而且可实现废物资源化利用，同时发酵后的产物可培肥树木地力，使树木生长得更加葱绿，实现绿色校园建设的目标。

1 材料与方法

枯枝落叶：长沙学院校内整理。

发酵菌种：本实验室保存。

1.1 枯枝落叶堆肥发酵工艺试验研究

以发酵温度、pH、水分、时间等作为发酵工艺的优化参数，研究最佳发酵工艺参数水平。

1.2 枯枝落叶堆肥的制备

将枯枝落叶用筛孔为10毫米的粉碎机粉碎，按粉碎料的2%加入菌种，搅拌均匀，覆膜发酵3个月，堆肥充分腐熟，取样风干检测。

1.3 枯枝落叶堆肥肥效试验

实验地点：长沙学院发酵实验室、植物实验室；供试品种：“浏阳本地尖椒”；试验设计：试验按随机区组设计，设3个处理，每个处理22平方米，按0.4米×1.1米株行距定植，每个处理50株苗，分别施用发酵肥、尿素和清水（常规对照），每个处理重复3次。

2 结果与分析

2.1 枯枝落叶堆肥发酵工艺试验结果

堆肥过程中利用好氧微生物的分解作用，在有氧条件下对枯枝落叶进行分解，经过堆肥的升温阶段、高温阶段、降温阶段、腐熟阶段，达到堆肥熟化的效果。堆肥开始之后，温度快速上升之后逐渐降低，最高达75.3℃，为了节约能源，本试验中未采取温度控制手段。本试验采取多菌种发酵方法，菌种均为实验室专利菌种，枯草芽孢杆菌YS-45，酵母S-78，黑曲霉PL-39，3种菌都符合国家规定的可用于饲用发酵的菌种。由图1可知，菌种比例为枯草芽孢杆菌∶酵母菌∶黑曲霉=1∶2∶1时发酵效果最好，有机质含量最高。因此，采用多菌种发酵枯枝落叶堆肥工艺中的温度为自然发酵温度，菌种比例枯草芽孢杆菌∶酵母菌∶黑曲霉=1∶2∶1是最佳的工艺参数指标。

图1 不同菌种比例发酵有机质含量

2.2 枯枝落叶堆肥成分检测结果

经发酵熟化的枯枝落叶堆肥，在风干后检测其成分，有机质含量28.4毫克/公斤，pH为8.05。有效氮含量269.2毫克/公斤、有机磷含量68.4毫克/公斤、速效钾含量245毫克/公斤。外观表征为质地蓬松、通气爽水。由此可知，经多菌种发酵后的堆肥，有机质含量高，pH显示略偏碱性，是一种良好的有机堆肥，适合于园林花卉的生长，也可用于果蔬基肥。

表1 枯枝落叶残渣堆肥理化分析结果

表2 辣椒产量

2.3 枯枝落叶堆肥肥效试验结果

结果表明，施发酵肥处理组的产量高于尿素和常规对照处理组，比尿素和对照处理组分别增产32.51%和15.98%。由结果可知，枯枝落叶是有机质含量较高的原材料，经多菌种发酵后，具有良好的肥效，在辣椒生长性能方面具有良好的效果，能达到增产增效的效果，具有良好的生产实践肥效，能增加绿色校园的树木地力、肥力，使树木生长得更加葱绿。

3 结论

校园中的枯枝落叶是一种可循环利用的资源，就地堆肥处理，一方面可以减少用地面积和运输成本，另一方面可以减小环境压力，实现废物的循环利用，变废为宝，具有一定的经济效益。枯枝落叶经过多菌种优化发酵处理后，氮磷钾、有机质以及重金属含量符合有机肥使用标准，营养成分较高，在代表性食用蔬菜辣椒种植中具有较好的增产效果，可以作为优良的有机肥使用，具有一定的经济效益，实现了发酵枯枝落叶废物资源的循环利用。