在植物生长基材中回收去墨纸污泥

再生纸工业会产生成吨的废物，造成处理成本和环境影响。意大利国家研究委员会陆地生态系统研究所的Francesca Bretzel及其同事研究了脱墨纸污泥(DPS)作为植物生长介质的可持续组成部分的适用性。他们的研究包括其在生物多样性绿色屋顶基质中的应用，以及作为城市树木泥炭基介质的替代成分。将DPS制成的基材的生产与降低废物处置成本相结合，也可以促进循环经济。

全球生产的脱墨纸屑（DPS）主要在垃圾填埋场中最终。这不仅通过产生气体和渗滤液对环境产生负面影响，这也意味着潜在的有用材料丢失。已提出DPS用于施工以及能量和沼气生成。现在，研究表明其在种植绿色屋顶和树木种植和植物苗圃基材中的价值，可以成功地取代泥炭基。

由于危害栖息地和碳作为燃料，许多国家禁止使用泥炭使用。DPS的高纤维状含量使其成为有希望的替代品。DPS还提高了种植介质的孔隙率，蓄水能力和曝气。与其他泥炭替代品相比，它使得更好的气体和水交换，例如树皮。另外，DPS的非常低的氮含量具有低生育介质（例如绿色屋顶）的优点。

形成DPS成颗粒改善处理，提供低压实和良好的稳定性。位于比萨的国家研究委员会陆地生态系统研究所的Francesca Bretzel和她的团队使用了意大利卢卡附近一个苗圃区生产的DPS。这意味着垃圾可以在运输相关的碳排放和环境影响低的情况下被回收利用。在类似的地方，造纸工业的废弃物可以用于附近的托儿所或城市绿色基础设施，这种使用将使循环、更可持续、更经济。

城市环境的生长基板
由于城市条件经常引起植物压力，因此更好的基材可以帮助在苗圃和移植后维持生长。与非污泥培养基相比，用DPS作为树培养的底物修正的研究已经如前所述。在本文后面描述的绿色屋顶基材中具有DPS的DPS实验后，Bretzel和同事将颗粒化DPS作为替代泥炭种植培养基的替代品的组成部分。

脱墨污泥的成球改善了处理，并提供低压实和良好的稳定性。

DPS来自再生纸巾的生产，通过机械清洗产生，不含添加剂——这一工业过程每年产生48000吨废物。在意大利，DPS可以用于环境目的，只要它在污染物的法定阈值范围内。实验基质的浓度低于潜在污染物的限值，包括重金属和氯化物。当测试使用Lepidium sativum.L.（Cress）萌发，基质没有毒性作用。

研究了城市环境中流行的三棵装饰树。Quercus inlex.L.（Holm Oak）是一种原产地中海的常绿物种，对城市土壤适应，并全年减少空气颗粒污染物。Lagerstroemia籼L.(紫薇)是一种小型(2-3米)的落叶植物，生长于温带和亚热带气候，夏季花朵鲜艳。Prunus serrulata.“看山樱桃”(看山樱桃)原产于中国和印度，高10-12米，春天开双瓣花，可在开阔的草坪或林荫大道上种植。

将树苗种植在填充有商业对照（泥炭，泵，沸石）或实验基质（来自绿色市政废物，DPS颗粒，浮石和沸石的成熟堆肥）的罐中。在苗圃两年后，树木被移植了。与对照相比，实验基质具有更高的有机碳，总氮和可用水。它成功地持续了养育盆中的树木的成长，改善了光合性能并支持其存活的移植压力能力。

在试验基质中，堆肥提高了土壤肥力，改善了土壤孔隙度和结构。包含浮石和沸石的底物具有良好的孔隙率，增加了水的保留和阳离子交换能力，提高了氮效率。有效氮的增加提高了叶片光合活性和氮素储量，促进了生物量的增加。生长介质的高保水能力可以防止水压力。

结果表明，DPS可以较好地替代泥炭。该研究团队目前正在评估无泥炭基质中的DPS，如用于盆栽床上植物的椰壳(椰子纤维)，以获得商业化的基质。

绿色屋顶基质
广泛的绿色屋顶为城市地区提供了生态效益，提高了植物和动物的多样性。特别是，营养不良基质的使用限制了植物的发育，促进了不同植物物种的共存。在屋顶上建立植被也有可能成为传粉昆虫的不受干扰的栖息地。Bretzel的团队研究了不同生长基质对屋顶绿化的地中海植被的影响。他们包括DPS颗粒，目的是降低基质肥力，以使生物多样性植物群落繁荣。

在所有基质上移植了30种不同的地中海本地草本植物和不同类型的景天。所选物种分别属于4个功能类群(禾本科、禾本科、景天烷酸代谢和豆科)和4个生活型(半孢子植物、地生植物、therophytes和瑞香植物)。他们能够表明基质组成影响植物群落覆盖和多样性。加入DPS颗粒有助于促进物种多样性和耐受性。

可回收的废弃材料常被用作绿色屋顶的基材，其理想特性是重量轻、排水良好和稳定性好。在本研究中使用的基质是一种商业对照，含有火山基质(火山基质)和堆肥，以及两种试验基质，分别含有(1)火山基质、DPS和堆肥，以及(2)火山基质和DPS。基质中DPS含量越高，全氮含量越低。DPS颗粒被发现是稳定和一致的。特别是在没有堆肥的情况下，它们可以长期保持结构的完整性，这对绿色屋顶很重要。

在控制基板中，堆肥提供了更多可用的水，使植物在弹簧中柔和地生长。但是当夏季热量到达时，许多植物在该基材上遭受。将堆肥在雨季中堆肥的能力可能导致基板变得过于厚的屋顶的承载能力。通过包括DPS可以减少这个问题，也可以帮助根渗透和通气。

含有DPS和堆肥的绿色屋顶基板在多样性，遮篷覆盖物和物种组成方面都证明了最佳。

含有DPS和堆肥的基材在多样性，遮篷覆盖物和物种组成方面最佳地证明了最佳。虽然最少肥沃的底物（含有DPS和没有堆肥）需要更长时间才能在夏季干旱后恢复其植被，但豆类确实成功地殖民地殖民。在发生这种情况下，可以通过根出渗出物和氮固定来逐渐修改衬底。植被上的植被中最低肥沃的基材，使年度幼苗能够建立和持续;增长缓慢的压力耐受性植物也能找到他们的位置。

在减少或不添加堆肥的两种试验基质中，水分的有效性降低，从而降低了植株的发育。但不同物种和功能群的存在使植被在夏季干旱后得以恢复。这表明，植物在干旱条件下的生存在广泛的绿色屋顶是更减少的生物量发展的结果，而不是叶片肉质。

由于其多汁，奇森酸代谢和传播能力，Sedum物种在绿色基础设施中受欢迎。然而，它们创造了统一，厚厚的植被，劝阻建立任何其他草本植物。在这项研究中，随着时间的推移，植被转向了一年的年度植物群落，地理群和多肉植物。没有灌溉和施肥，以及低生育率，也通过杂草劝阻殖民。

地中海草本植物植物的策略使他们能够生存干燥条件极大地提高了绿色屋顶性能。这些包括多汁，年度周期和地下储存器官。Forbs（多年生活年度和年度）在夏季死后，两者都在植被的再生阶段，压力或干扰后都是有效的。多年生长期蔓延，植物繁殖，而年度通过种子库的持久性传播，在绿色屋顶上取得成功。

大面积屋顶绿化的一种方法可能是寻找当地的生态模式，如干燥和压力栖息地的自然植被，并将其建立在合适的基质上。建议的物种应该总是在严酷的屋顶环境下进行测试，以确认地面上的发现。在绿色屋顶镶嵌生境中，这里描述的三种基质都可以用来容纳不同的物种，因此，它们一起有助于植物多样性。

需要对不同底物所促进的不同昆虫区系以及延长花期的方法和相关昆虫进行更多的研究。长期监测将有助于揭示氮增加(通过大气沉降、固氮植物、微生物、植物物种共存)对最不肥沃基质的任何影响。