吳道軍+田立超+何薇+郭志國
摘要:介紹了園林廢棄物的資源化利用途徑,包括有機(jī)覆蓋物的利用、有機(jī)肥的利用及生物質(zhì)的炭化利用,并闡述了它們的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景。
關(guān)鍵詞:園林廢棄物;有機(jī)覆蓋物;生物有機(jī)肥;生物質(zhì)炭化
中圖分類號:TU986
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-9944(2017)23-0088-02
1 引言
據(jù)2017年3月全國綠化委員會辦公室發(fā)布的《2016年中國國土綠化狀況公報(bào)》顯示,截至2016年底,全國城市建成區(qū)綠地率達(dá)36.4%;人均公園綠地面積達(dá)13.5 m2。城市建成區(qū)綠地達(dá)197.1萬km2,城市公園綠地達(dá)64.1萬km2。相比2011年,城市建成區(qū)綠地增加約36 km2。隨著城市綠地的增加,園林綠化廢棄物,如枯枝、落葉、草坪修剪物等成為城市又一大城市垃圾。傳統(tǒng)的園林綠化資源化方式主要采用填埋、焚燒。在建設(shè)生態(tài)城市的大背景下,這種方式帶來的環(huán)境問題,逐漸被人們重視。另一方面,園林綠化廢棄物含有大量的營養(yǎng)成分,包含木質(zhì)纖維素、淀粉等。如果能循環(huán)利用,生產(chǎn)出城市園林可利用的產(chǎn)品,這將會顯著減少資源的浪費(fèi)。
2 園林有機(jī)覆蓋物
園林覆蓋物是指覆蓋于土壤表面,并保護(hù)土壤的園林廢棄物。它區(qū)別于無機(jī)覆蓋物,如石子、沙礫等常見的材料,無機(jī)覆蓋物維護(hù)費(fèi)用低且不易腐爛,但會使土壤通透性變差,影響植物生長。有機(jī)覆蓋物主要是利用廢棄的樹皮、松針、木片、枝條等植物材料,使其粉碎,將其覆蓋在花壇露地、花盤表面、喬灌木下。
園林有機(jī)覆蓋物有多方面用途,它既可以保持土壤濕度,減少土壤水分過度散失;也可以控制雜草的生長及蔓延,調(diào)節(jié)土壤溫度,減少越冬苗木凍害,防治土壤板結(jié),保持土壤通透性;此外還可以增加土壤的有機(jī)質(zhì),增加碳氮比,提高有效磷的含量。可曉提出雷竹林土壤有機(jī)質(zhì)隨林地覆蓋年限的增加而升高。覆蓋6年的有機(jī)質(zhì)提高36.16%,土壤碳氮比增大,覆蓋6年相比對照增加0.42倍,有效磷含量比對照提高108.19%,土壤pH值比對照降低31.72%[1]。因此,有機(jī)覆蓋物能顯著改善土壤理化性質(zhì),增加土壤肥力。
2015年,國家倡導(dǎo)海綿城市建設(shè),要求城市既能保水,也能有效排水,園林有機(jī)覆蓋物可有效吸收水分,保持土壤表層水分。因此可代替硬質(zhì)樹池和其他硬質(zhì)鋪磚。
3 生物有機(jī)肥
生物有機(jī)肥是指通過堆肥有氧發(fā)酵,微生物降解園林廢棄物中不能被植物消化的大分子有機(jī)物。堆肥后的發(fā)酵產(chǎn)物富含有效鉀、有效磷、氮,形成易被吸收的有機(jī)物。堆肥腐熟要達(dá)到無害化(無雜草、寄生蟲等)、減量化、資源利用的目的。園林廢棄物的堆肥發(fā)酵是資源化利用的重要手段,可以廣泛用于綠地土壤、園林植物種植、養(yǎng)護(hù)、屋頂綠化等。據(jù)報(bào)道,上海大力推廣綠化植物廢棄物的循環(huán)利用,建立了多個綠化植物廢棄物處置場地,還主持制定了上海市《綠化植物廢棄物處置技術(shù)規(guī)范》,經(jīng)處置示范,1 m3枯枝落葉在40 d堆肥后可化為0.6 m3富含氮、磷、鉀等營養(yǎng)成分的營養(yǎng)土[2]。
4 生物質(zhì)炭化利用
生物炭是指生物在低溫(<700 ℃)、缺氧條件下產(chǎn)生的多孔性環(huán)保材料。Lehmann等(2009)將生物炭特指為改良土壤性狀而人為施入的炭化有機(jī)物[3]。生物炭能夠提高土壤pH、防止土壤酸化、增大鹽基交換量、引起土壤CEC增加、影響植物對營養(yǎng)元素的吸收。而且生物炭能通過減少水溶性營養(yǎng)離子的溶解遷移避免營養(yǎng)元素的淋失,使土壤中營養(yǎng)元素能持續(xù)緩慢釋放,相當(dāng)于營養(yǎng)元素的載體。生物炭制備原料來源廣泛,常見的樹葉、樹枝和草坪剪落物制備生物炭的技術(shù)均有研究報(bào)道。
生物炭已經(jīng)成為國內(nèi)外最具吸引力的研究方向之一,它與活性炭相比,成本更低;與其他增肥措施相比,具有效果持續(xù)時間長的優(yōu)點(diǎn)。楊丹等發(fā)現(xiàn)生物炭促進(jìn)植物生長方面具有明顯的促進(jìn)作用[4]。土壤添加生物炭后,植物生長所需的微量元素會顯著增加,同時,生物炭的特殊結(jié)構(gòu)使其成為土壤微生物的良好棲息環(huán)境,為土壤有益微生物提供保護(hù)。
我國的生物質(zhì)炭化利用還處于初步階段,近年來,我國針對園林廢棄物炭化研究取得一定成果,但與國外相比仍存在不少差距。
5 園林綠化廢棄物資源化再利用策略
我國對園林綠化廢棄物資源化利用還處于起步階段,產(chǎn)業(yè)鏈條尚未形成,使得產(chǎn)業(yè)發(fā)展受到一定的阻礙,園林綠化廢棄物項(xiàng)目應(yīng)以綠化單位為主要參與主體,以企業(yè)帶動為龍頭。
5.1 制定相關(guān)政策法規(guī)及加強(qiáng)宣傳
加強(qiáng)政策的宣傳,如國家建設(shè)部2007年8月30日建城[2007]215號文件《關(guān)于建設(shè)節(jié)約型城市園林綠化的意見》中指出:鼓勵通過堆肥、發(fā)展生物質(zhì)燃料、有機(jī)營養(yǎng)基質(zhì)和深加工等方式處理修剪的樹枝,減少占用垃圾填埋庫容,實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。習(xí)近平主席在中共十九大報(bào)告中指出,加強(qiáng)土壤污染管控和修復(fù),加強(qiáng)農(nóng)業(yè)面源污染防治,開展固體廢棄物和垃圾處置,推進(jìn)綠色發(fā)展。
5.2 政府引導(dǎo)、科學(xué)布局
各級政府、職能部門,應(yīng)根據(jù)城市區(qū)域環(huán)境特點(diǎn),對綠化廢棄物利用項(xiàng)目進(jìn)行合理規(guī)劃,出臺資金、政策等扶持方案,出臺響應(yīng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),將綠化廢棄物各處置環(huán)節(jié)串聯(lián)起來,形成資源化利用的產(chǎn)業(yè)鏈。目前重慶市缺少宏觀的規(guī)劃和布局指導(dǎo)。
5.3 加強(qiáng)處理技術(shù)的更新
目前,廢棄物處理缺乏成熟技術(shù),現(xiàn)有技術(shù)落后,尚不能大規(guī)模處置綠化廢棄物,所生產(chǎn)的產(chǎn)品在市場上競爭力不夠,尚未形成產(chǎn)業(yè)。應(yīng)優(yōu)先發(fā)展園林廢棄物堆肥技術(shù)、生物炭化技術(shù)。
5.4 倡導(dǎo)政府優(yōu)先采購的原則
以重慶市為例,重慶市園林綠化覆蓋面廣,每年產(chǎn)生大量的園林廢棄物垃圾,政府應(yīng)鼓勵各綠化單位或公司生產(chǎn)園林廢棄物資源化產(chǎn)品,如有機(jī)覆蓋物、生物炭等。政府可以集中采購,用于園林綠化建設(shè)中。
參考文獻(xiàn):
[1]可 曉.雷竹林存留有機(jī)覆蓋物對土壤微生物量的影響及高效促腐菌株篩選[D].成都:四川農(nóng)業(yè)大學(xué),2011.
[2]于 鑫.北京市園林綠化廢棄物再利用調(diào)查及堆肥實(shí)驗(yàn)研究[D].北京:北京林業(yè)大學(xué),2010.
[3]Lehmann J,Joseph S.Biochar for Environmental Management: Science and Tecnology[M].London,UK: Earthscan Publications Ltd,2009: 1~9.
[4]楊 丹,劉 限,劉鳴達(dá),等.生物炭對農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境改良作用的研究進(jìn)展[C]//農(nóng)業(yè)部.發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)應(yīng)對氣候變化-低碳農(nóng)業(yè)研討會論文集.北京:農(nóng)業(yè)率,342~345.endprint