香根草生態(tài)工程在垃圾填埋場復綠中的研究范文

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摘要：闡述了香根草的概念和特性，通過香根草生態(tài)工程與其他工程措施的成本及效果對比說明香根草生態(tài)工程是一種廉價、有效、持久的環(huán)境治理工程。根據(jù)對中山市東風鎮(zhèn)廣東創(chuàng)宇園林股份有限公司北邊的垃圾填埋場所做的植被恢復工程試驗，結(jié)合國內(nèi)外的研究成果，我們認為應用香根草生態(tài)工程對垃圾填埋場進行生物修復能產(chǎn)生較大的生態(tài)效益、經(jīng)濟效益與良好的社會效益。因此，香根草生態(tài)工程是一種值得在我國垃圾填埋場復綠中推廣的生態(tài)環(huán)保技術(shù)。

關(guān)鍵詞：香根草生態(tài)工程；垃圾填埋場；試驗；復綠；效益

垃圾填埋是目前我國垃圾處理的一種重要方法，垃圾填埋場對周邊生態(tài)環(huán)境的污染比較嚴重，通過生態(tài)恢復及景觀設(shè)計逐漸恢復其生態(tài)價值和利用價值，對區(qū)域生態(tài)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。

1香根草的概念及特性

1.1什么是香根草？

香根草(Vetiveriazizanioides(L.)Nash)，過去又稱巖蘭草，是禾本科香根草屬的一種多年生草本植物，原產(chǎn)印度與非洲大陸。目前它主要被用來控制水土流失、保護生態(tài)環(huán)境以及園林綠化、提煉精油等。

1.1.1直立挺拔的地上部分

香根草葉層高1.0~1.5m左右，成熟時株高一般在1.5~2.5m之間。莖稈堅硬、挺直；葉片光潔，下部邊緣粗糙，葉寬0.6~1.0cm,葉長70~110cm。香根草于秋季抽穗揚花，但極難結(jié)實。圓錐花序頂生、直立、紫色，花序主軸粗壯，穗長15~40cm；分枝多數(shù)、輪生、細弱。無柄小穗均兩性、形窄、腹扁、無芒，雌雄同花。

1.1.2縱深發(fā)達的根系系統(tǒng)

香根草地下部分的須根系統(tǒng)發(fā)達、縱深，可深達2~3m，根粗一般在1~3mm左右，淡黃色到黃褐色，有檀香之香氣。越冬時，地上部分可能枯黃，但宿根部分則能處于自然休眠狀態(tài)而安全越冬，并于翌春重新萌發(fā)出新的分蘗，繼續(xù)生長發(fā)育。

1.2香根草的特性

1.2.1香根草的生理生態(tài)特性

1）能抗強酸(pH4)和強堿(pH11)，耐貧瘠；

2）非常耐旱，能抵抗長期的干旱，能在年降雨量300~6000mm的地區(qū)生長；

3）非常耐淹，能抵抗至少100天的完全水淹；

4）能在-10~50℃的氣溫下存活；

5）能忍受較重的重金屬與有機物污染，且對重金屬和有機化合物有一定的吸收或降解能力；

6）有很強的抗鹽能力，導致其生物量下降10%和50%的土壤電導率分別為6.4和20.9dSm-1；

7）種植管理簡單，極少有病蟲害，且不會成為雜草；

8）地上部分簇生成叢，等高密植就能形成致密的綠籬帶。

1.2.2香根草根系的力學特性

1）香根草根的抗張強度與其直徑的關(guān)系

2）香根草根的抗拉強度與其他植物比較

2什么是香根草生態(tài)工程？

所謂“香根草生態(tài)工程”是指將香根草與適合當?shù)厣L的且抗性較強的植物(包括喬、灌、草、藤等)合理搭配，形成多層配置，并在必要的時候輔以工程措施，用于水土保持、環(huán)境治理與園林綠化等方面的一種生態(tài)工程措施。實踐證明，香根草生態(tài)工程是一種廉價、有效、持久的環(huán)境治理工程。

3香根草生態(tài)工程應用于垃圾填埋場的試驗

供試垃圾填埋場位于中山市東風鎮(zhèn)廣東創(chuàng)宇園林股份有限公司北邊的一塊空地，面積約700m2，以前主要用來堆放附近樓盤居民的生活垃圾。但從2015年下半年開始，中山市的生活垃圾統(tǒng)一由市環(huán)衛(wèi)部門運走處理，該垃圾場便封閉停止使用。大半年過去了，垃圾場惡臭熏天，寸草不生，而蒼蠅、老鼠等害蟲蔓延猖獗。于是，在2016年7月開始用香根草對它進行植物恢復。種植方法：先用鐵鎬在垃圾填埋場內(nèi)按40cm×50cm的株行距刨穴，穴深25cm左右，然后每穴放入一鏟泥土，約1.5~2kg。香根草從苗圃地挖起后，保留莖稈30cm，根系5cm左右，然后按每叢4~5株種入穴內(nèi)，用土壓實。由于種植后剛好遇上下雨，沒有淋水，種后任其自然生長。香根草于5月4日種植，8月8日進行第一次觀測。香根草全部成活，成活率高達100%，平均株高1.1m，平均每叢分蘗數(shù)達12個，最多達22個。10月6日進行第二次觀測，發(fā)現(xiàn)香根草長勢非常旺盛，平均株高達1.6m，平均每叢分蘗數(shù)達25個，最高達40個。而同期種在苗圃的香根草苗，盡管種前施過雞糞作基肥，返青后又追過肥，但平均每叢的分蘗數(shù)僅11個，最多的一叢也就20多株。可見，種在垃圾填埋場的香根草不僅能成活，而且比種在苗圃地的長勢還好得多，這可能是因為香根草的根系發(fā)達，深入到垃圾中后，能充分吸收垃圾中的養(yǎng)分。11月中旬進行現(xiàn)場第三次觀測，這時的垃圾場已經(jīng)變成一片茂密的草地，香根草的覆蓋率幾乎達100%，蒼蠅、老鼠不見蹤影，原來的臭味被清新的空氣取代，整個環(huán)境得到徹底改觀。用力從中拔出2叢香根草，令人難以置信的是，香根草強大的根系將垃圾中的紙片、布衣、塑料、木塊乃至鐵皮等都穿透固結(jié)起來，形成一個龐大的根系“集團”，難怪香根草能在垃圾場內(nèi)長得如此茂密！

4香根草生態(tài)工程應用于垃圾填埋場的效益分析

國內(nèi)外的研究數(shù)據(jù)表明，用香根草進行植被恢復的試驗垃圾場經(jīng)過2年的作用后，場內(nèi)垃圾大部分被降解，環(huán)境狀況得到極大改善，已改造成的苗圃地，育苗效果非常好。根據(jù)對該垃圾填埋場所做的植被恢復工作，結(jié)合國內(nèi)外的研究成果，我們認為應用香根草生態(tài)工程對垃圾填埋場進行生物修復能產(chǎn)生較大的經(jīng)濟效益與良好的社會效益。

5結(jié)語

香根草有很多優(yōu)良特性，但植株過高而且冬天枯黃導致景觀變差是限制其應用的最大問題。因此，未來通過遺傳育種等手段培養(yǎng)植株更矮、四季常綠的新品種是解決這一問題的根本所在。雖然香根草生態(tài)工程用于生態(tài)環(huán)境治理與保護方面已經(jīng)取得可喜成效，但與實際需要相比還微不足道。未來要想該技術(shù)得到更廣泛更深入的應用，則需要各級政府的大力扶持。此外，香根草生態(tài)工程在精油提煉與加工、醫(yī)療保健、造紙、工藝品、園林園藝等方面還非常有限或有很大的拓展空間，亟待企業(yè)家們更多的關(guān)注和參與。

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作者：黃東兵；彭莉霞；石茗馨 單位：廣東生態(tài)工程職業(yè)學院