我国园林绿化废弃物资源利用现状和建议

2023-02-09杨雪艳殷绍雯

再生资源与循环经济 2023年8期

杨雪艳，殷绍雯

（1.郑州植物园，河南郑州 450000；2.河南省工人文化宫，河南郑州 450000）

1 国内园林绿化废弃物处理的探索过程

随着生活水平的不断提高，城市绿化覆盖率也越来越高，人均绿地面积也在逐年增加[1-2]，所产生的园林绿化废弃物也越来越多，园林绿化废弃物是指种植养护过程中园林植物产生的枯枝落叶、杂草、修剪枝叶、草屑[3-4]，是植物在生长过程中所产生的一切废物和垃圾的统称。产生园林绿化废弃物的区域众多，包括公园绿地、城市道路绿化带、庭院、住宅小区等，产生的这些废弃物若不及时清理，不但影响游客观赏感受和安全，废弃物不完全腐熟也会滋生细菌和病虫害，还会影响植物生长。若直接填埋或者丢弃，会占用一定面积的土地，浪费了资源，因此亟需恰当处置这些园林绿化废弃物，发挥其再利用的价值。

园林绿化废弃物作为我国第二大固体垃圾，对其进行资源再利用将会节省大量的资源。21 世纪以来，我国一些城市试图将园林绿化废弃物转换成可用资源，也出台了一些指导意见和技术规范。

北京市早在2005 年就建立了植物垃圾处理厂，并将园林绿化废弃物制作成苗木栽培基质和食用菌培养基质，后续又编制了《北京市园林绿化废弃物资源化发展规划》《关于加快园林绿化废弃物科学处置利用的意见》[5-6]。上海市陆续制定了《绿化植物和废弃物处置和应用技术规程》《绿化用有机质》[7]、《绿化植物废弃物处理技术规范》《关于加强本市绿化枯枝落叶循环利用的实施意见》[8]。杭州市出台了《杭州市城区绿化废弃物资源化利用指导意见》[9]《园林绿化植物废弃物资源利用管理规范》《城镇绿化废弃物资源化利用技术规范》。

我国部分城市例如重庆、株州、宁波等[10-14]也开展了园林绿化废弃物的回收处理和再利用，但处理量远小于废弃物的总量，多数采用堆肥的方式，资源化再利用的效率低，现在更多的城市正在推进“无废城市”，如何合理、高效地处理园林绿化废弃物是亟待解决的问题。

2 园林绿化废弃物处理途径

2.1 堆肥发酵

每年产生的园林绿化废弃物量大，收集不便，运输成本高，难以大规模处理，多采用焚烧或者填埋，焚烧污染空气、破坏原有土壤有机质，有引发火灾的风险；填埋发酵污染水源，且产生的细菌和病虫害较多，发酵时间长，占用场地大，耗费时间长。

采用堆肥生产的有机肥可有效改善土壤环境，增加土壤有机碳组分的敏感性系数[15]，改善土壤结构、增强土壤肥力，减少土壤中重金属对植物的伤害[16]，促进植物生长，实现资源再利用。传统堆肥方式是将园林绿化废弃物堆放在一片区域，在自然条件下发酵，形成有机肥。现在部分地区已采用将园林绿化废弃物粉碎，在发酵仓集中发酵的形式[17]，加入菌种，动物粪便、豆饼或是复合肥，经过短时间高温发酵，充分腐熟，即可生成有机质[18]，相比传统堆肥，这种发酵方式占地面积小，耗时短、效率高且环保，是目前使用最多处理方式。

园林绿化废弃物含有大量木质素，碳氮比较高，含水率较低[19]，碳氮比过高会导致堆肥品质下降，味道奇臭无比，因此降低碳氮比是堆肥过程中重要的实施过程，通常需要与污泥、厨余垃圾、动物粪便、蚯蚓等含氮量较高的物质，混合后再进行堆肥，提高堆肥质量[20～25]。目前关于堆肥的主要研究方向是，筛选合适的堆肥菌种[26]，降低碳氮比，促进木质素和纤维素降解。

2.2 有机覆盖物

有机覆盖物是园林常用的覆盖物，也是园林绿化废弃物再利用中处理方式较为简单的一种，对树木枝干进行粗粉、发酵、灭菌、染色、固色后即可使用，通常染为红色、黄色、桔色、蓝色等鲜艳的颜色[27]。可铺设于园林景观小品、花境、树穴的土壤表面，起到装饰作用，相比无机覆盖物，有机覆盖物的优势更加明显，可增加土壤保水率、调节土壤温度、抑制杂草、适当增加土壤肥力及促进植株健康生长，有机覆盖物也会改变土壤的群落结构和理化性质[28]。

2.3 栽培基质

栽培基质是植物生长过程中不可缺少的物质，目前泥炭是主流的有机栽培基质，但是泥炭的过度开采已经严重影响生态环境，很多地区已经明令禁止开采泥炭。腐叶土是在自然条件下，掉落的植物枝叶在土壤中经过微生物分解发酵后形成的营养土，是草花常用的栽培基质。园林绿化废弃物中有大量的落叶和草屑，通过堆肥腐熟加工后，可代替泥炭[29]，是理想的栽培基质和育苗基质[30]，其质地疏松、保水透气良好[30]，可有效提高植物生长质量，对多种植物生长有促进作用[31]，但对不同植物还需确定合适的基质配比[32]，且因其质量轻，可用于屋顶绿化[7]。

园林绿化废弃物含有大量木质素和纤维素，碳氮比较高，有利于真菌的生长[33]，添加一定比例的糖类和无机盐类，可作木腐型栽培基质[25，34]，且农药和化学残留极其少，十分适合有机蘑菇或者高品质蘑菇的生产[9]。

2.4 生物质能源

生物质燃料是现在广受欢迎的燃料，其特点是易存储、燃烧率高、燃烧充分，将园林绿化废弃物通过粉碎，挤压，烘干，制作成块状或者颗粒状的清洁燃料，代替煤炭取暖或者发电，燃烧后的灰分还可还田提升耕地肥力[35]，充分发挥了园林绿化废弃物的价值。通过厌氧发酵和长期光照可以将废弃物中的有机质转化为甲烷[10]，也可通过生物发酵制备乙醇[36-37]，同时发酵的过程中会产生热能，可用于供暖或者发电。采用热化学转化技术使得园林绿化废弃物生成生物质燃气、生物质炭。但是采用水热碳化、光热裂解等技术制作清洁能源的技术要求高，成本高，并未大力推广，还需向着降低成本，简化制作工艺方向努力。

2.5 动物饲料原料

园林绿化修建过程中产生的草坪草屑和叶片，其中含有丰富的粗纤维、粗蛋白、维生素、多酚、胡萝卜素、多种微量元素和矿物质[37]，经过粉碎处理后，质地细腻，营养价值较高，可作为动物饲料原料，添加适量的蛋白饲料原料制造成青贮饲料[38]，添加ABP 可提升青贮饲料发酵品质[39]。草坪修剪后，草屑直接饲喂动物，避免了因加工所产生的的人力物力资源消耗，是园林绿化废弃物再利用最简单的方式。但修剪的草屑中可能含有机器工作时残留的汽油或者有害物质，影响饲料口感，需要经过一定的处理再喂食动物。

2.6 生态产品

园林绿化废弃物中，较大的乔木枝干可直接切割加工成板材[40]，较小的枝干粉碎后，添加建筑材料制成透水砖和生态混凝土[41]，透水性、强度等级、耐用性均满足建筑材料使用标准，添加热塑性树脂可制成木塑材[42]，也可制作纸张。但目前面临的问题是园林绿化废弃物分类困难，杂质较多，去除杂质过程繁琐，生产出来的纸张质量较差，板材强度不够，还需继续研究，使得这些生态产品更加坚固、品质更加卓越。

3 建议

3.1 加强政府重视程度

设立统一标准。建立完整的园林绿化废弃物回收和处理流程，建立园林绿化废弃物处理机构和处理基地，明确回收责任人，进行系统化管理制度。

加大科研投入。设立专项科研资金，鼓励更多的人参与到园林绿化废弃物资源化利用的研究中，改善资源化利用的方式，增强技术创新。

给予政策和经济补贴。政府采购园林绿化废弃物处理装置，或是对一些机器采购进行补贴，提供专业技术指导，设立园林绿化废弃物处理示范点，定期发起培训，加大推广应用。

3.2 因地制宜处理废弃物

根据周边环境，合理调整园林绿化废弃物处理方式和产品生产。苗木基地和花卉基地附近可侧重生产栽培基质和育苗基质；畜牧业产业基地可提供动物饲料，动物粪便可用于堆肥发酵做成有机肥，售卖或者还施于绿地中；乔木较多的森林或者林业基地可与造纸厂或板材厂合作，生产纸张或者生态板材。部分地区可以参考厨余垃圾的回收和处理方式。