摘要：隨著城市園林綠化事業(yè)發(fā)展，襄陽園林綠化修剪物的種類和數(shù)量也在持續(xù)增加，給城市環(huán)境衛(wèi)生和垃圾處理帶來很大負擔。對園林綠化修剪物進行資源化回收利用，是關系到建設節(jié)約型社會和生態(tài)園林城市的重要問題。本文簡要介紹園林綠化修剪物處理現(xiàn)狀，探討園林綠化修剪物的生態(tài)處理技術，以期為園林綠化修剪物的資源化利用提供科學依據(jù)。


1  園林綠化修剪物定義及處理現(xiàn)狀

1.1 園林綠化修剪物的定義

   園林綠化修剪物是指綠化工程施工及養(yǎng)護管理過程中產(chǎn)生的枯枝落葉、樹枝修剪物、草坪修剪物、雜草和殘花等有機固體修剪物。隨著城市化水平的提高，城市園林綠化事業(yè)發(fā)展十分迅速，但由此帶來的園林綠化修剪物的數(shù)量也越來越多。園林修剪物由于直接來自植物本身，與普通城市垃圾相比具有養(yǎng)分含量高、重金屬等有害成分低、可再利用性強的特點。隨著我國發(fā)展低碳經(jīng)濟、建設節(jié)約型社會和生態(tài)園林城市步伐的推進，研究園林綠化修剪物的有效利用、探索資源化處理方法具有十分重要的意義。

1.2  園林綠化修剪物的處理現(xiàn)狀

   園林綠化修剪物的傳統(tǒng)處理方式主要為填埋或焚燒。填埋易于操作，但通常動用大量人力物力，又占用寶貴的城市土地資源，并隨著城市地價的上漲，填埋成本越來越高；焚燒能迅速縮減修剪物體積，處理速度快，產(chǎn)生熱能可用作熱能發(fā)電，但往往因為焚燒條件和手段的不當而引發(fā)大氣污染問題，進而降低城市和城郊環(huán)境質(zhì)量。同時，隨著大量園林植物帶離綠地土壤，地面裸露，土壤養(yǎng)分含量降低，土壤退化面積逐年增加。早在20世紀90年代，許多發(fā)達國家已經(jīng)提出了填埋和焚燒禁令[1]，但我國由于相應的法律法規(guī)不夠完善，資金、管理和科研技術投入相對不足，導致園林綠化修剪物資源化利用程度低，大量園林綠化修剪物隨城市垃圾進入垃圾填埋場進行焚燒和填埋，垃圾處理負擔加劇，資源浪費十分嚴重。近些年，許多專家學者根據(jù)園林綠化修剪物的特殊性，提出運用生態(tài)技術處理園林綠化修剪物，取得良好的效果。

2  園林綠化修剪物生態(tài)處理技術

   生態(tài)處理技術，即利用生態(tài)環(huán)保的方法進行園林綠化修剪物資源化利用，以達到節(jié)約資源、保護環(huán)境的目的。對垃圾的生態(tài)處理技術有多種，而常用于園林綠化修剪物的生態(tài)處理技術主要有有機覆蓋、生物堆肥、木塑工藝、食用菌栽培等。

2.1  有機覆蓋

   有機覆蓋是將剪枝和凋落物等粉碎整理后直接覆蓋于綠化植物下面的處理技術。與無機覆蓋和植生覆蓋相比，有機覆蓋具備以下優(yōu)勢：植物殘體可顯著改善土壤結(jié)構(gòu)，增強土壤保水保肥能力[2]。同時，覆蓋可調(diào)節(jié)土壤溫度的變化，在夏季降低土溫，避免植物根系受高溫侵害；冬季土溫有所提升，有利于根系防凍及保證土壤微生物生命活動。有機覆蓋可顯著減少城市裸露地面，改善城市的揚塵現(xiàn)象[3]；覆蓋物對地表徑流有顯著的阻攔效應，可有效防止坡地園林綠化區(qū)水土流失[4]，而覆蓋物在分解過程中產(chǎn)生豐富的微生物群落，對除草劑、殺蟲劑等土壤有害化學物質(zhì)具有一定的降解作用[5]。此外，控制綠地雜草也是有機覆蓋的重要功能之一。

   有機覆蓋物一般可直接應用于新建綠地的樹木及花圃灌木周圍的覆蓋，且樹木根部周圍的覆蓋范圍為樹冠垂直投影面積[5]。大量研究證實[5]，5-10cm是zui合適的覆蓋厚度，覆蓋物與樹干基部應保留5-15cm 距離，防止樹木根須部位長期處于潮濕狀態(tài)引起腐爛。覆蓋時間應以春季樹木栽植后zui為合適，同時，有機覆蓋中要注意有機覆蓋可能引起的土壤酸化、植物化感作用、覆蓋物飄移或隨暴雨沖刷漂浮等問題的防控。

2.2  生物堆肥

一些發(fā)達國家較早就開始對園林綠化修剪物進行堆肥處理，通過建立專門的堆肥場、開設綠色垃圾堆肥項目、鼓勵家庭制作活性堆肥、出售堆肥產(chǎn)品等手段[6]，進行園林修剪物的資源化利用。在國內(nèi)，如北京、廣州、深圳、上海等地也紛紛建立多個規(guī)模化的園林修剪物處理廠，將收集來的樹枝、落葉、草坪修剪物等粉碎后進行堆肥，制成商品化土壤肥料或栽培基質(zhì)，用于園林綠化[7]。

   目前，堆肥主要用作以下用途：（1）通過混合配比，用作作物生產(chǎn)和草坪養(yǎng)護的有機肥料。山東農(nóng)業(yè)大學和淄博市農(nóng)科所共同研制的秸稈有機復合肥可比單純使用同量化肥增產(chǎn)20%以上， 而成本降低30%[8]。（2）用作土壤調(diào)節(jié)劑，改善土壤質(zhì)量。如合肥市苗圃利用園林修剪物調(diào)節(jié)本地區(qū)傳統(tǒng)黃棕壤，得到具有良好的理化性質(zhì)的營養(yǎng)種植土[9]。（3）生產(chǎn)栽培基質(zhì)，應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和園林綠化，并可作為泥炭的優(yōu)良替代品。李志娟等[10]將葵花桿、豆稈堆肥后與蛭石合理配比獲得較好的黃瓜育苗基質(zhì)；與國產(chǎn)泥炭相比，園林修剪物基質(zhì)種植穗冠、矮牽牛等草花品種，均表現(xiàn)為冠幅增加、長勢旺盛，且花期可提前和延長3－5 天[11]。

    園林修剪物堆肥工藝一般分為3個階段，且在不同階段均需有配套的技術標準和操作規(guī)范[12]。（1）預處理階段，將不同的園林綠化修剪物進行分類，根據(jù)預期應用目標進行粉碎、篩選，以得到適宜粒徑的原材料。然后加入篩選出的微生物，堆成高約1.5m左右的發(fā)酵堆進行有氧發(fā)酵。（2）發(fā)酵堆置階段，堆肥過程中需定期檢測堆肥各項指標，以達到腐熟完全，符合產(chǎn)品質(zhì)量要求。一般控制堆肥水分含量在40－60%，碳氮比在25:1－35:1，生產(chǎn)中需根據(jù)需要進行調(diào)整；調(diào)節(jié)pH 值至7 左右以提高發(fā)酵效率；通過攪拌和翻堆滿足供氧條件。（3）后加工階段，發(fā)酵完成后，對產(chǎn)物的化學性質(zhì)、致病性植物毒性、營養(yǎng)成分等進行檢測，通過花卉栽培試驗、苗木栽培試驗、土壤改良試驗等，得到相應的應用方法和管理技術，并按用戶和市場要求進行加工精制成堆肥產(chǎn)品[7]。

2.3  木塑工藝

   作為一種節(jié)材代木的新型材料，木塑復合材料正逐步發(fā)展為新興產(chǎn)業(yè)。木塑復合材料是一種以木纖維或植物纖維為主要成分，經(jīng)過處理與熱塑性塑料樹脂及其他材料結(jié)合而成的新型材料。這種材料的主要特點是[13]: （1）原料資源化，應用大量廉價的纖維材料實現(xiàn)資源的綜合利用和有效利用；（2）產(chǎn)品可塑化，可以根據(jù)市場使用要求產(chǎn)生不同性能和性狀的制品；（3）使用環(huán)保化，其木塑基材及其常用助劑均能達到有關環(huán)保要求；（4）成本經(jīng)濟化，能夠?qū)崿F(xiàn)低價值材料向高附加值產(chǎn)品的轉(zhuǎn)移；（5）回收再生化，其報廢產(chǎn)品及回收產(chǎn)品可達到100%的再生利用。這種產(chǎn)品具有植物纖維和高分子材料兩者的特點，能代替木材，主要應用在行業(yè)包裝、建筑裝飾材料、汽車工業(yè)及日常生活用具等方面。國外對木塑材料的研究起步較早，技術開發(fā)和應用發(fā)展迅速。各類制品在美國、加拿大、德國、英國、荷蘭和日本等國已得到廣泛應用，形成比較規(guī)范的產(chǎn)業(yè)和市場。

2.4  食用菌栽培

食用菌的生長完全依靠培養(yǎng)機制中的營養(yǎng)物質(zhì)進行腐生生活，不需要光合作用，碳素、氮素，無機鹽和維生素等是食用菌所需的主要營養(yǎng)物質(zhì)。而園林修剪物基本含有這些營養(yǎng)物質(zhì)，且與食用菌常用的栽培材料（棉籽殼、玉米芯、稻草等）相比，園林修剪物所含的均衡營養(yǎng)物質(zhì)更適宜食用菌的生長，且木質(zhì)素與纖維素比例適中適宜食用菌的栽植[14]。城市綠化修剪物不同于農(nóng)作物和生活垃圾，沒有農(nóng)藥殘留，因此可以生產(chǎn)一些無公害的食用菌。一些闊葉樹木和木屑可作為食用菌培養(yǎng)原料，將這些修剪物初步分揀、烘干、粉碎后，添加一定比例的各種營養(yǎng)基質(zhì)，拌勻、滅菌、接種，制成食用菌菌棒。而且食用菌培養(yǎng)基使用全部出菌后的廢料含有大量的營養(yǎng)元素可以用為堆肥的原料，是生產(chǎn)花木有機肥、培養(yǎng)基質(zhì)以及屋頂綠化植物的養(yǎng)料的重要原料，利用價值高。這種生產(chǎn)線既環(huán)保又經(jīng)濟，它能將能源循環(huán)利用，增加直接經(jīng)濟效益，是可持續(xù)發(fā)展之路，是實現(xiàn)生態(tài)良性循環(huán)之路。

3  園林綠化修剪物生態(tài)處理技術展望

園林綠化修剪物通過生態(tài)處理技術進行資源化回收利用，一方面解決了園林修剪物的污染問題，另一方面充分利用這些有機物研發(fā)生產(chǎn)出有機肥料、土壤改良劑、園林覆蓋材料、園藝栽培基質(zhì)等產(chǎn)品，市場前景廣闊。我國目前已有不少研究機構(gòu)對園林綠化修剪物再利用進行了一些研究，但就總體情況看仍處于起步階段。如何針對各地區(qū)主要園林綠化修剪物種類和特點，研究適合當?shù)厍闆r的處理方法、如何控制堆肥發(fā)酵條件、如何加快堆肥發(fā)酵腐熟過程、如何利用堆肥發(fā)酵后的產(chǎn)物結(jié)合蛭石、珍珠巖、土壤等按照適當比例混配成系列化產(chǎn)品則是下一步園林修剪物處理研究的重點問題。