上海市園林廢棄物產生與利用現狀、難點及對策分析

朱 悅，何品晶，章 驊

（1.同濟大學環境科學與工程學院，上海 200092；2.上海市環境科學研究院，上海 200233）

1 引言

隨著人民對美好生活的需求日益增長，城市化進程不斷推進，城市園林綠化事業蓬勃發展，園林廢棄物的產生量也隨之攀升［1］。上海作為全球超大城市，在人民城市及全球科創中心建設的過程中，園林廢棄物產生量逐年增加。盡管上海園林廢棄物資源化利用在全國起步較早，具有良好的基礎，但是，在雙碳戰略整體布局的背景下，如何做好上海園林廢棄物資源化利用工作，提高非化石能源占一次能源消費比重，對比國家和人民對上海城市的整體定位，上海正面臨70% 左右的園林廢棄物亟需尋找更科學出路的現實問題，對園林廢棄物的資源化利用提出了更高的要求。本研究旨在分析上海市園林廢棄物產生現狀和利用難點，為其資源化利用提出對策，助力園林廢棄物資源化利用及上海布局雙碳戰略。

2 上海市園林廢棄物產生與利用現狀

2.1 產生現狀

上海市園林廢棄物主要來自園林植物自然凋落或人工修剪所產生的枯枝、落葉、草屑、敗花，樹木與灌木剪枝及其他植物殘體等。按照城市綠地類型，產生源主要包括道路與交通設施用地附屬綠地、公園綠地、風景游憩綠地、居住用地附屬綠地、公共管理與公共服務設施用地附屬綠地和生產綠地等；種類主要包括城市園林綠化養護修剪物、綠地植物自然凋落物、城市節慶日所用的花卉盆栽、極端天氣（如臺風）影響下的植物殘體等［2-3］。由于綠地構成、季節差異，園林廢棄物的組分也不同。

上海市擬打造“多層次、呈網絡、功能復合”的生態網絡框架體系，新建綠地面積逐年增加（表1）。據統計［4］，2020 年上海市建成區綠化覆蓋率達到37.3%，人均公園綠地面積達到8.5 m2。相應地，城市園林廢棄物的產生量也呈上升趨勢。園林廢棄物產生量數據主要通過兩種方式獲得：分類計算和園林部門統計。不同地區、不同的分類依據，計算得到的單位城市綠地面積的園林廢棄物產生量從0.53 kg/m2到1.83 kg/m2不等，不同地區園林部門統計得到的單位城市綠地面積的園林廢棄物產生量從0.70 kg/m2到1.55 kg/m2不等［3］。綜合看，兩種方式獲得的園林廢棄物產生量較一致。依據相關資料［3，5］，公園、大型公共綠地園林廢棄物產生量平均約為1.0 kg/m2；居住區綠地園林廢棄物產生量平均約為0.6 kg/m2；單位綠地園林廢棄物產生量平均約為0.6 kg/m2；行道樹產生的園林廢棄物平均約為50 kg/株。因此，根據2009—2020 年上海市綠地面積和行道樹（樟科、銀杏科、杉科、梧桐科等）數量，按綜合綠地的園林廢棄物產生量0.6 kg/m2、行道樹的園林廢棄物產生量50 kg/株，估測園林廢棄物的產生量，結果如表1所示。

表1 2009—2020 年上海市園林廢棄物產生量估測Table 1 Estimated generation of garden waste in Shanghai from 2009 to 2020

由表1 可知，上海市綠地面積和行道樹數量呈上升趨勢。2020 年，上海市園林廢棄物產生量估測約為1.053 7×106t。根據參考文獻［7-13］，園林廢棄物的含水率平均值為45%，有機碳、全氮、全磷、全鉀含量平均值分別為40%、1%、0.2%、1%，木質素、纖維素和半纖維素干基含量平均值分別為25%、40%、30%。據此可估算得到上海市園林廢棄物中木質素、纖維素、半纖維素、有機碳、氮、磷、鉀含量，分別為1.185×105、1.896×105、1.422×105、4.215×105、1.054×104、2.107×103、1.054×104t，其具有良好的資源化潛力。

2.2 資源化利用現狀

2.2.1 上海市園林廢棄物資源化利用的政策法規

國家和上海不斷完善園林廢棄物資源化利用的政策法規標準體系［3］。現行的《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法》《中華人民共和國循環經濟促進法》《城市生活垃圾管理辦法》等國家法律法規均涉及了園林廢棄物管理。上海較早開始探索園林廢棄物的資源化利用，并出臺了相關政策、技術標準和專項規劃（表2），對推動我國園林廢棄物資源化處理和利用起到了較好的帶頭示范作用。2010 年，上海市將園林廢棄物循環利用率納入“十二五”綠化發展規劃，在推動園林廢棄物循環利用發展中起到了關鍵作用。

表2 園林廢棄物資源化利用相關政策與技術標準Table 2 Relevant policies and technical standards for the resource utilization of garden waste

2019 年通過并實施的《上海市生活垃圾管理條例》將花卉綠植定義為濕垃圾，要求上海綠化市容、農業農村部門應當會同市場監管部門研究制定濕垃圾資源化利用標準，鼓勵和支持開展濕垃圾資源化利用團體標準、企業標準的研究制定和推廣實施工作；要求本市相關政府部門支持在公共綠地、公益林的土壤改良中優先使用濕垃圾資源化利用產品，支持符合標準的濕垃圾資源化利用產品在農業生產領域的推廣應用。2021 年出臺的《關于加強本市綠化廢棄物資源化利用的指導意見》，進一步明確要求拓展資源化利用渠道，實現處置利用規范化，推廣環保型設備和工藝，建立“零綠廢排放”示范區等。

由國家標準GB/T 40199—2021 城市園林廢棄物資源回收和深加工技術要求，中國城市環境衛生協會團體標準T/HW 00019—2020 園林垃圾收運技術規程，上海市地方標準DB31/T 404—2009 綠化植物廢棄物處置技術規范、DB31/T 1035—2017綠化有機覆蓋物應用技術規范等構成的標準體系，規范了園林廢棄物的收集、運輸、深加工處理和利用。

2.2.2 上海市園林廢棄物資源化利用體系

上海作為全國最早開展園林廢棄物資源化利用研究及應用的城市之一，已形成了從源頭分類、分散收集運輸到集中處理和產品資源化利用較為穩定的利用模式（圖1），已初步形成“園林綠地+園林廢棄物收集點+園林廢棄物終端處理基地”、園林綠化管理部門和城管部門協作的收運和管理方式。通過收集轉運點（圖2），園林廢棄物經分類、粉碎后再集中運輸至處理廠處理和利用，此模式對園林廢棄物的處置效率較高，但這種集中處理模式對收運和終端處理體系有較大依賴，運輸成本高。

圖1 上海市園林廢棄物資源化利用全流程Figure 1 The whole flow of garden waste resource utilization in Shanghai

圖2 上海市某小型園林廢棄物地下轉運、預處理點照片Figure 2 Photos of a small underground transfer and pretreat?ment station of garden waste in Shanghai

2.2.3 上海市園林廢棄物資源化利用主要工藝

據實地走訪了解，上海各類園林廢棄物資源化利用量僅占產生量的30% 左右，利用量遠低于產生量，且存在選址困難、處理成本高、應用效果待提升等問題。既有資源化利用工藝包括堆肥處理后土地利用、粉碎覆蓋、生物質燃料成型工藝及制備填料（表3），其中以堆肥處理后土地利用為主，粉碎覆蓋為輔，其他方式作為補充。

表3 園林廢棄物處理技術對比分析Table 3 Comparative analysis of garden waste treatment technologies

1）堆肥處理后土地利用。堆肥處理后土地利用［14］是目前國內外園林廢棄物較普遍的資源化處理方式之一。粉碎后的園林廢棄物通過好氧發酵，在微生物的作用下將有機物轉化為腐殖質，形成有機肥料和土壤改良劑后進行土地利用。該技術具有以下優點：園林廢棄物主要成分可降解，降解率約占固體比例的60%；堆肥后產品有毒有害物質含量低，安全性好；資金、技術門檻相對較低，便于開展［2，15-16］。但是在超大城市的上海也面臨占地大、選址難、處理周期長、產品難以市場化等瓶頸問題。

2）粉碎覆蓋。園林廢棄物鋪設于植物周邊土壤表面，可以減少土壤水分蒸發、防止病蟲害侵蝕、減少雜草、緩沖土壤溫度變化、提供有機質，同時還可起到裝飾美化的效果［17-19］。因此，枯枝落葉、樹皮、木片、硬果殼等不易分解的園林廢棄物可粉碎后作為有機覆蓋物利用。但是在生產覆蓋物的過程中應注意粉塵和噪聲控制。

3）其他利用方式。上海也對園林廢棄物制備生物質燃料成型工藝、制備填料等利用方式進行了有效探索［5，12，20］。將園林廢棄物粉碎后加工成燃料棒，可作為化石燃料的替代，但生產過程中可能造成二次污染。將園林廢棄物制備海綿體混凝土可用于環境治理，但應用的范圍有限且成本高，市場化推廣受到限制，園林廢棄物的利用量有限。目前上海正在探索水泥窯協同處置園林廢棄物方式［21-23］，將滿足或經過處理后滿足入窯要求的園林廢棄物投入水泥窯，在水泥窯生產的同時實現園林廢棄物的能源化和資源化利用。該方式需對水泥窯爐設備進行部分改造，園林廢棄物入窯前需進行預處理，是工業企業削減化石燃料消耗量，解決上海園林廢棄物出路問題的重要補充。

3 上海市園林廢棄物資源化利用存在的主要問題

上海市園林廢棄物資源化利用在技術上已具備較好的基礎，但整體利用率不高。對比國內外園林廢棄物資源化利用工作，其在政策法規、部門聯動、資金扶持等方面仍有不足。

1）缺乏強制性政策。盡管國家和上海出臺了一系列的政策、法規、標準，推進園林廢棄物資源化利用，但多以倡導為主，強制性要求相對較少，這也是企業在園林廢棄物資源化利用工作中表現出觀望態度的重要原因［24］。2020 年新修訂的《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法》，提到固體廢物污染環境防治應堅持減量化的原則，任何單位和個人都應當采取措施，促進固體廢物的綜合利用。2018 年修正的《中華人民共和國循環經濟促進法》，僅提到企事業單位應當提高廢物的再利用和資源化水平，循環經濟發展規劃應當把廢物再利用和資源化率等作為指標等相關內容。《城市生活垃圾管理辦法》以及上海層面的《上海市生活垃圾管理辦法》也僅對城市生活垃圾的資源化作了原則性倡導。與國外相比，園林廢棄物循環利用缺少法律層面的規范，難以從根源上推動園林廢棄物資源化處理。

2）多方治理的協同性待提升。目前園林廢棄物資源化利用工作中，政府、企業和社會組織等缺乏有效溝通與協作，存在各自為政現象。政府主要以管理部門的身份開展園林廢棄物資源化利用治理工作，體系的構建和服務考慮較少；企業仍把自身定義為被監管對象，在政府沒有出臺強制性規定和激勵措施的前提下，缺乏主動參與的動力；而社會組織對園林廢棄物資源化利用的關注度不大。

3）政府部門間的聯動機制待完善。由于各政府部門聯動機制不完善，極大限制了園林廢棄物資源化利用的效率。園林廢棄物資源化利用是一項由收集、加工生產和應用構成的系統工程。園林廢棄物的資源化利用工作涉及城市綠化管理部門、土地規劃部門、環保部門等。目前，各部門工作仍存在權責不明確的情況，導致園林廢棄物收集困難、場地選址獲批難度大、場地建設過程缺乏科學指導等，阻礙了園林廢棄物循環利用工作進程。

4）行業監管待完善。嚴格把控園林廢棄物利用各環節工作，是園林廢棄物資源化利用生產規模化的重要前提。收運環節，各類城市綠地產生的園林廢棄物未有明確的部門進行統一收集，導致園林廢棄物收集不及時或去向不明；處理環節，缺少相關機構對園林廢棄物資源化利用產品進行認證，造成了園林廢棄物資源化利用產品質量參差不齊；利用環節，未將園林廢棄物資源化利用產品的使用量納入到相關考核范圍。

5）企業參與治理積極性待提升。盡管企業都有承擔社會責任、樹立綠色低碳品牌形象的意愿，但是，面對園林廢棄物資源化利用探索帶來的更高的直接和間接成本，在政府沒有給出強制性要求及相應激勵機制的情況下，企業則更愿意選擇觀望。例如，場地建設、設備購買等較高投入以及園林綠化工程建設相關的施工和養護成本等都嚴重影響企業開展園林廢棄物資源化利用的積極性。相關企業都不愿投入長期成本，推廣宣傳活動的實際效果不佳。

6）科技支撐、科學決策待提升。上海超大城市運行的復雜性對園林廢棄物資源化利用及科學決策不斷提出新要求。科技對于園林廢棄物資源化利用的賦能有待提升。管理體系上，園林廢棄物資源化利用的精細化、智能化、信息化待提升。例如，面對園林廢棄物產生量較大的季節性波動，如何保證處理點的園林廢棄物供應穩定等關鍵問題亟需有力的信息技術支撐，需在前期充分調研、論證的基礎上建立科學的應對策略。利用技術上，現有技術體系不能完全滿足園林廢棄物的消納要求，亟需研發更符合上海城市特點的資源化利用技術及其配套的運行模式。

4 國外園林廢棄物資源化利用經驗

美國、日本、德國等發達國家園林廢棄物資源化利用工作開展較早，已有較為成熟的法規標準體系以及產品應用推廣等方面的先進經驗。

4.1 政策法規

歐美國家、日本非常重視園林廢棄物等有機廢棄物的循環利用，其園林廢棄物處理與利用相關政策見表4。國家層面的環境保護、資源循環利用相關法律法規中都明確了園林廢棄物分類、收運、資源化處理與利用等方面的要求。如美國環保署出臺的《資源保護和回收法》（Resources Con?servation&Recovery Act，RCRA）、《園林垃圾和城市生活垃圾堆肥法則》（EPA 530-R-94-003）［25-26］等，從城市層面提出了園林廢棄物資源化處理和利用要求，同時出臺《資源保護和回收法指導手冊》（RCRA Orientation Manual）等［27-28］技術指導文件來規范、指引具體工作落地。日本從國家層面制定出臺的《環境基本法》《廢棄物處理法》《再生資源促進法》，明確了園林廢棄物分類、收運、處理、再生利用等的管理模式，形成了自上而下的有效工作方式和管理體系［24］。從資源循環利用視角出發，美國、日本將園林廢棄物資源化產品納入政府采購范圍或再生資源產品目錄等，給予相應政策與資金支持，打通了園林廢棄物資源化利用的末端市場，使其形成全流程閉環，真正“變廢為寶”，促進綠色、低碳、循環發展［2，24-30］。

表4 歐美國家及日本園林廢棄物處理與利用相關政策Table 4 Policies related to garden waste treatment and utiliza?tion in European and American countries，and Japan

其他國家對園林廢棄物循環利用的推動主要集中在法律和經濟方面。經濟上，出臺相關規定，提高園林廢棄物填埋或焚燒成本，以提高園林廢棄物在資源化利用上的市場競爭力，并實施相關獎勵補貼措施激勵處置企業進行園林廢棄物的循環利用。法律上，頒布園林廢棄物循環利用的相關法律法規，強化規劃引導和行業處理方式的責任意識，規范園林廢棄物的循環利用發展方向。同時，將園林廢棄物產品納入到政府采購范圍，鼓勵多方主體參與園林廢棄物循環利用。

4.2 管理模式

美國、日本等國家對于園林廢棄物的分類收集、運輸、處理和產品應用等已形成較為完善的管理體系，有以下3 點值得學習借鑒。

1）采用“集中+就地”處理模式。美國、日本等國家均明確將一部分園林廢棄物通過集中收運至處理廠堆肥處理；另一部分鼓勵市民開展自制堆肥或在學校、公園綠地內因地制宜配置處理設施處理，既可減輕集中處理廠的處理壓力，還可減少收集和運輸費用［29］，如美國環保署出臺“Backyard Composting”等指南，引導市民自行堆肥（圖3、圖4）。Shafie 等［31］從全生命周期評估的角度深入分析了實施園林廢棄物資源化管理措施對環境的影響，并重點提出了分類收集、運輸環節、全流程固廢管理等是影響溫室氣體排放的重要因素，適宜的收集和處理點設計與布局以及與各類城市固廢協同管理與處理是非常有效的解決辦法之一。Ten Hoeve 等［32］針對木質類、非木質類的園林廢棄物資源化處理實踐開展全生命周期評估，提出采用堆肥處理園林廢棄物并將堆肥產品重新施用土壤的管理措施，有助于降低生物資源枯竭、陸地富營養化等環境影響。

圖3 典型庭院垃圾堆肥項目流程［12］Figure 3 Flow of typical yard waste composting project［12］

圖4 美國環保署發布的居民就地園林廢棄物堆肥指南Figure 4 Guidelines for residents to compost garden waste in their own backyard issued by EPA

2）堆肥處理技術成熟，強化過程監管，且高度機械化。美國通過法規和技術規范詳細規定了堆肥工藝各環節的技術要點與控制管理要求。德國、日本堆肥處理廠的高度機械化不僅節約人力成本，工作效率還得到大幅提升。

3）產研用融合。產研用融合既為園林廢棄物科學處置提供基本保障，又為資源化產品打開了市場出路。例如，在美國EPA 530-R-94-003 法則中，提到了開展園林廢棄物分類收集專項研究，基于人的需求等對收集路線、時間、方式等進行系統考慮，同時對于資源化處理產品（有機肥、栽培基質等）給予價格補貼等激勵［33］。英國也有學者開展園林廢棄物產生量估算，為園林廢棄物科學、有效地資源化處理利用項目或計劃提供支撐［14］。德國研發并應用生物降解收集袋，用于收集、存放并初步降解園林廢棄物［34］。日本通過研究制定詳細的園林廢棄物項目實施方案，如杉并區“綠色循環項目”，從園林廢棄物葉、樹枝分類以及校園、公園、道路等不同產生源等方面進行不同的處理和再利用方式研究。

5 上海園林廢棄物資源化利用建議

園林廢棄物資源化處理是城鄉綠色、低碳、循環、高質量發展的必然要求。針對制約其發展的關鍵難點，如在國家層面尚未明確園林廢棄物的合法定位、相關政策制度不明晰，導致園林廢棄物資源化處理長期缺乏用地保障、資金補貼不到位、部門之間權責不清、技術成果無法轉化應用等一系列問題，為從分類、收集、運輸、資源化處理、產品應用等全流程建立園林廢棄物處理與利用體系、健全機制體制，打通其資源化利用在用地規劃、收運、產品市場推廣等關鍵環節壁壘，構建自成一統的園林廢棄物資源化處理規劃、分類收運和資源化處理、推廣應用體系，提出如下系統化的發展建議。

5.1 完善標準體系，建立激勵機制

5.1.1 完善標準體系

造成企業參與園林廢棄物資源化利用積極性、主動性不夠的主要原因是缺乏強制性政策，目前針對園林廢棄物資源化利用的國家政策、法規都以倡導為主。上海應在國家園林廢棄物資源化利用體系框架下，積極出臺補充性帶有強制性的地方標準。充分利用人民城市建設、具有世界影響力的社會主義現代化國際大都市建設優勢及布局，支持行業協會聯合龍頭企業發揮行業影響力，制定團體標準，并積極推動標準在長三角地區的共享。

5.1.2 建立激勵機制

園林廢棄物資源化利用作為社會公益性的綠色環保產業，政府政策在收集、處置、應用等方面全鏈條覆蓋引導是該產業良性發展的前提和基礎。通過實行資金補貼政策，包括財政補貼、稅收減免、綠色信貸等激勵機制，引導企業參與園林廢棄物資源化利用，提高園林廢棄物資源化利用企業的積極性。例如，對相關企業的場地建設及設備購置予以補貼，對產品采購企業給予費用減免，可把園林廢棄物資源化利用產品納入政府部門優先采購的范圍，通過行政手段激勵其市場化。完善綠色信用制度，將信用制度和園林廢棄物資源化利用治理相結合。

5.2 加強行業監管，完善部門聯動

探索建立符合上海實際的分類、收集、運輸和處理體系，全面推進以堆肥處理、園林有機覆蓋物等傳統處置方式為基礎，“就地+集中”處理的園林廢棄物資源化利用模式（圖5）。通過設立第三方監管機構，將園林廢棄物的收集、儲運、堆場、處理、產品和市場營銷等聯成一體，形成產業鏈，并加強在標準、生產工藝、檢測、銷售等方面的監管力度。在園林廢棄物資源化利用過程中加強各部門的協同聯動，不斷完善各個環節的協同機制，提高聯動效能。加強上海市綠化和市容管理局、上海市生態環境局、上海市規劃和國土資源管理局、上海市財政局等部門之間的聯動，明確職能，完善協同機制，將管理職責落實到園林廢棄物資源化利用的全過程管理。通過多模式的組合及部門聯動，應對園林廢棄物的產生量季節性變化大、運輸成本高、資源化產品出路窄等現實問題。

圖5 園林廢棄物全過程管理模式Figure 5 The integrated management mode of garden waste

5.3 加強科技創新，探索新模式新方法

針對上海超大城市園林綠化建設的特點，開展園林廢棄物回收利用與現代產業相結合的研究，為園林廢棄物資源化利用新模式的構建提供研究基礎和技術支撐。針對當下上海園林廢棄物資源化利用相關政策制定、執行的整體性、系統性、協同性需求，推進上海園林廢棄物資源化利用治理體系和治理能力現代化建設，加強科技支撐、科學決策。在新型智慧城市建設的基礎上，深化運用互聯網思維，發揮大數據支撐，以精細化、智能化為牽引，科學設置結構，優化治理流程，構建新的管理模式。聯合相關科研機構、高等院校、企業等針對管理需求、市場需求，因地制宜地開展園林廢棄物資源化利用技術攻關，從機械設備、處置技術、處理工藝、產品終端等方面深入展開，加強園林廢棄物粉碎、炭化、生物降解等多種科技手段的研究，加強科技成果轉化，提高園林廢棄物資源化處置利用的經濟價值與社會效益。著重開展園林廢棄物堆肥、園林有機覆蓋產品等技術應用，研制生產多元化產品，促進本地園林廢棄物資源化產品的商品化、多樣化、產業化等。也可探索新的園林廢棄物處理技術手段，如園林廢棄物與水泥窯協同處理等，進一步加強面向市場的研究開發，聚焦改良產品、新產品研發等，使科研成果迅速而有效地轉化為富有市場競爭力的產品。

5.4 加強宣傳引導，推廣區域試點

上海仍需要繼續加大對市民的宣傳教育，創新宣傳手段，充分利用“兩微一抖”新媒體，推進資源化利用環保綠色理念進社區、進學校、進機關、進工廠，倡導綠色低碳的生活方式，激發公民資源化利用的內驅力，讓理念深入人心。加強典型園林廢棄物資源化利用的引領示范，按照資源化利用全過程要求，建設分類、收集、運輸和處理示范展示基地。加強對典型技術、區域的示范。

6 結論

上海市已初步建成園林廢棄物資源化利用體系，但離實現精細化治理目標還有一定的距離。首先，在現有法律法規的基礎上，需進一步完善政策、標準、規范體系，建立激勵機制，引導企業參與園林廢棄物資源化利用，提高園林廢棄物資源化利用企業的積極性；同時，需加強監管及各政府部門聯動，建立政府、企業、社團組織、公眾信息共享和多元共治的體系，形成園林廢棄物資源化利用“以政府為主導、企業推進、多方參與”的發展模式。其次，在技術創新上，加大科技賦能園林廢棄物資源化利用的力度，實現園林廢棄物資源化利用的精細化、智能化、信息化。最后，在加大市民宣傳教育、創新宣傳手段的基礎上，加強典型園林廢棄物資源化利用的引領示范。