杭州市下沙城市园林废弃物的利用探讨

杭州市下沙城市园林废弃物的利用探讨余洪文摘要：介绍杭州市下沙城市园林绿色废弃物的处理现状，通过对园林废弃物利用的可行性与优势分析，提出城市园林废弃物的利用对策，为城市园林走节约型可持续发展的道路提供借鉴。关键词：园林绿色废弃物；现状；利用；对策中图分类号：S609.9文献标志码：A文章编号：0528-9017（2011）02-0402-03园林绿色废弃物是指园林植物自然凋落或人工修剪所产生的植物残体，主要包括树叶、草屑、树木与灌木剪枝等。其主要成分为木质纤维素，可以用作植物覆盖、绿化堆肥、景观营造等。大自然本没有废弃物。每一个健康的生态系统，自身都天然拥有完善的食物链和营养级，形成一个闭合的循环系统。“落红不是无情物，化作春泥更护花。”城市园林是人造自然，园林管理中人为修剪的植物残枝和自然凋落的植物残体，多数被当作废弃物分离出循环系统，完整的自然循环被人为的干扰所切断。更好地接受万物在其生生不息的循环中呈现的四季擅变，更少地人为干扰自然对自身的做功，在园林景观设计、建设中更多地贯彻“再生”和“再用”的生态原则，最大程度地恢复自然自身各要素（植物、土壤、生物、空气、水）之间的相互作用，不仅关乎经济上的节约使用自然资源，更是关乎人对自然的一种伦理态度。随着城市景观建设的快速发展，城市园林绿色废弃物也日渐增多，不进行恰当处理，不仅会影响城市美观，而且还可能引起城市大气、土壤和水体的污染，进而影响城市整体的人居环境和城市生态建设〔1〕。作者对杭州市下沙的园林绿色废弃物处理现状进行分析，提出相应的解决对策，以期使城市的园林建设回归一种朴素的“自然天成”之路。1处理现状杭州市下沙是2002年《杭州市城市总体规划》中确定下来的3大副城之一，地处钱塘江畔，国家级开发区—杭州经济技术开发区，全国最大的高教园区—浙江省高教园区，浙江省杭州市出口加工区都座落在下沙城内。据统计，截至2009年底，下沙3400hm2建成区内绿地总面积已达到1245.5hm2。人均绿地面积达41.35m2，绿地率达到36.5％，绿化覆盖率达到40％。随着绿化面积的扩大，绿地中绿化植物自然或养护过程中所产生的乔灌木修剪物（间伐物）、草坪修剪物、杂草、落叶、枝条、花园和花坛内废弃草花等绿化植物废弃物的量也越来越大。目前，下沙城区内空地较多，城内的园林绿色废弃物主要被集中堆放在这些场地，并进行集中填埋，部分采用焚烧的方式处理。城市绿化常常要采用客土或对原土进行改良，这些土一般取自山地和农田，用量巨大，对农田生态系统造成了极大破坏〔2〕。随着人们环保意识的逐步提高，特别是认识到土壤对提高绿化质量的重要性，近几年一些绿化公司开始着手利用园林有机废弃物。如杭州和达市政园林建设有限公司购买了粉碎机等机械，将废弃物经粉碎处理后用作容器苗培养基质。但由于缺少相应政策支持和全市统一的管理，基本上是各个单位各自为阵，很难使绿化植物废弃物处置形成产业化。2利用探讨2.1可行性与优势2.1.1土壤改良的需求作为杭州市重点发展的副城，下沙的绿化发展速度是快的，但与国内外景致优美的城市绿化相比还是有差距。主要表现在植物品种较少，长势不够好，特别是常绿植物生长较差，一些色叶植物存在着偏色等问题，这既与生态设计的理念有关，也与当地土壤条件有关。下沙本是盐碱地，原生树种并不丰富，土壤普遍存在pH偏高、板结、通气性差、地下水位过高，土壤湿度过大等问题。一是成土条件造成的。下沙主要是钱塘江滩涂地，土壤质地粘重并有碳酸钙沉积，呈碱性或强碱性。二是绿化建设过程中，一些不合格的化学污染土、建筑垃圾土或没有活性的深层土被用于绿地。且受经济的约束，土壤改良的不到位，也进一步造成了土壤质地的恶化。三是养护水平的制约。首先是由于养护经费的限制，其次是养护单位为经济利益所趋，不愿对绿化废弃物进行堆肥处理，而作为垃圾被运走，这样固然保持了清洁，但破坏了园林种植土壤的生态循环，使其养分收支不平衡，土壤肥力逐年下降。在下沙，对现有绿地土壤质地的调查显示，土壤有机质的平均含量仅在10g•kg-1左右，极大的影响了植物的正常生长。此外，作为经济技术开发区的下沙，工厂密集，产生的重金属和多环芳烃等各种污染物，均存在不同程度的累积作用，不少绿地已经出现Zn、Cu、Cd以及多环芳烃的污染。虽然园林植物不直接进入食物链，但受污染的土壤不但直接影响植物生长，而且也会通过接触等途径影响人类的健康。园林绿色有机废弃物具有丰富的养分，它在土壤中的循环利用能提高土壤的质量。在这个领域，西方发达国家已经做出了很好的典范。美国等园艺发达国家，城市绿化已经走出了利用自然土壤的传统年代，转而利用枯枝落叶等绿色废弃物生产的堆肥（compost）、基质（media）来替代自然土壤，这些废弃物改善了自然土壤存在的板结、有机质含量低、通气性差和透水性不良的缺点，更为关键的是这些废弃物的利用改善了土壤的植物生长、污染物净化和雨水渗透能力等生态功能〔3〕。多年的试验证明，城市园林绿色有机废弃物能有效地改善城市绿地的土壤质量，对城市绿地的景观效果有较大的提升。表1是下沙绿地，连续施用绿色废弃物堆肥产品3年后土壤肥力的变化情况。从表1中可以发现，土壤pH有明显的下降，土壤的有机质含量远远超过了园艺发达国家对有机质含量的要求（20g•kg-1），而且全氮、全磷的含量均有明显的增加，这些养分的含量增加了近50％，尤以有效磷的含量增加更为明显，这也从该绿地植物的长势得到了证实。表1绿地施用绿色废弃物堆肥产品后对土壤肥力的影响处理pH值有机质/(g·kg-1)全氮/(g·kg-1)全磷/(g·kg-1)速效钾/(mg·kg-1)有效磷/(mg·kg-1)水解性氮/(mg·kg-1)施用绿色堆肥8.0525.701.931.71135.844.212.53未施用（CK）8.3410.941.401.23129.427.86.992.1.2苗木生产的需求目前花卉、苗木的集约化程度越来越高，使用基质的量也越来越大，所用的基质主要是泥炭。泥炭作为一种不可再生自然资源，有很强的稀缺性，而可供商业化开发利用的部分则更为稀缺〔5〕。泥炭开发必然造成泥炭地环境的破坏，过度开发将导致自然资源的迅速耗损。正确的途径只有选择可持续发展的理念和做法，合理开发泥炭地和研究泥炭替代品。对园林有机废弃物进行堆肥处理，使其在园林生态系统内得到合理和重复的利用〔6〕，可以取代泥炭成为良好的绿化基质，把园林绿化活动对自然环境的负面影响降低到尽可能小的程度。2.1.3交通条件的便利下沙地处杭州湾南翼，交通便利，距一些苗木生产发达、绿化程度高的城市均较近，且城市内具备建立园林绿色废弃物处理厂的用地，所生产的土壤改良剂、高效营养基质、生物有机肥不仅能满足本市的需求，还可销售至周边城市。2.2利用方式2.2.1直接覆盖在下沙沿江大道进行绿化植物废弃物覆盖实验表明，覆盖能增加总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度，而且能显著增加土壤有机质、全氮、全磷、水解性氮、有效磷、速效钾含量，覆盖后土壤微生物生物量碳、氮也显著增加，微生物周转速率加快，周期缩短，转移量增加，土壤微生物活性增强，有利于土壤养分的循环和保持。作为覆盖物使用时，可在植物种植后直接覆盖，最佳覆盖季节是每年的春末。覆盖层要离树干5cm以上，厚度一般为5～10cm，为防止火灾蔓延，覆盖物需离建筑物15cm以上，其中木质结构建筑应在2m以外。草坪修剪物最好在修剪物变干后再铺盖，以免影响草坪生长，切忌使用经过除草剂处理的修剪物。由于木质覆盖物较易燃烧，需配置防火设备，管理人员定期检查培训。要视情况给覆盖物补水，尽量减少没有隔断的大面积覆盖。2.2.2制作堆肥绿化植物废弃物堆肥产品对6号路某绿化工程中深层土壤的改良试验显示，绿化植物废弃物堆肥产品能增加土壤含水量、降低土壤pH值、提高土壤有机质含量、增加土壤养分，此外还对提高土壤的微生物活性有显著效果，而且堆肥的用量越大，其对土壤的改良效果越明显。绿化植物废弃物与污泥和生活垃圾等城市固体有机废弃物相比，城市固体有机废弃物堆肥总Pb、Cd、Hg等重金属污染物含量更高（表2），其利用的风险性相对较大，因此比较而言，园林绿色废弃物更加安全，利用的价值也更高。表2不同堆肥重金属含量的比较堆肥品种重金属含量/(mg·kg-1)PbCdCrCuNiHgZn园林废弃物堆肥87.31.445.650.822.40.5186.4城市固体废弃物堆肥318.14.5122.0161.859.81.6541.5国内外室内绿化植物废弃物堆肥产品对重金属污染土壤的培养实验，以及对有机污染物多环芳烃（PAHs）的降解实验得出，绿化植物废弃物堆肥可通过较高的有机物含量来改变土壤中重金属的形态，从而达到改善土壤环境质量的作用，而且对有机污染物也有很好的降解效果。淋溶实验的研究发现，绿化植物废弃物堆肥与城市重金属污染土壤混合后能有效抑制重金属向下迁移，即绿化植物废弃物的添加对减轻重金属对地下水的影响具有较好的效果，且绿化植物废弃物堆肥添加量越多，其对重金属的抑制效果越明显〔3〕。2.2.3营造景观在园林建设过程中，可利用枯枝、树皮、树叶或落果营造特殊的景观效果。如利用落在地上的松果形成特殊的雕塑小品，利用松鳞作为道路的铺装。3对策建议随着下沙城市绿地面积不断增加，可堆放绿色废弃物的空地逐年减少，园林绿色废弃物的处理成了一个亟待解决的问题。但园林废弃物相对于城市生活垃圾来说，其产量还较低，因此没能引起社会和行业的足够关注，通常的处理方式就是填埋或焚烧。因此，利用恰当的政策手段和先进的处理技术，使园林绿色废弃物达到资源化、产业化的目的，是我们园林工作者面临的重要课题。3.1制定相关政策从根本上解决园林绿化废弃物资源化利用的问题，需要各级部门高度重视和关注，必须制定相应的法律法规和系列标准。如建设部发布的《关于建设节约型城市园林绿化的意见》中指出“鼓励通过堆肥、发展生物质燃料、有机营养基质和深加工等方式处理修剪的树枝，减少占用垃圾填埋库容，实现循环利用。”但是不够具体和详尽，同时也缺乏有效的实施主体。在强调政府服务功能的同时，首先就要转变行业管理模式，从传统行政命令逐步转向行业技术管理指导；其次是要有可行的行业标准，使其成为实施中的行为准则。3.2提供专项资金在相关政策确定的前提下，首先要提供专项资金建立堆肥厂，减少城市园林绿化废弃物的产生，促使其循环再利用，并且堆肥厂的建立也可以为社会提供就业岗位、减少城市就业压力。其次，要对园林绿色废弃物利用的企业给予政策上的鼓励和操作上的便利。3.3加强舆论宣传为引起社会各方的重视以形成共识，应当通过新闻、媒体等多种渠道，大力宣传城市土壤保护、有机废弃物循环利用的重要性，介绍和宣传绿色废弃物堆肥产品的用途，建立典型的示范基地，以提高全民废弃物循环利用的意识和积极性，这也是实现低碳城市目标的一种途径。3.4加大科技投入鼓励和资助各科研单位对城市有机废弃物处理方法、处理技术和处理设备的研究、创新与推广应用，增加科技投入，通过企业、科研院所和高等院校在科研、设计、产品开发等方面的结合，培育并逐步形成技术产品市场，推动城市有机废弃物综合利用产业的深入发展。参考文献：略文章来源：《浙江农业科学》2011年第2期