日照市东港区运用“碳汇”模式治理城市裸露土地的分析、问题剖析及发展方向

牟涛，王文沛，王晓慧

1.日照街道便民服务中心（借调东港区创园办公室）；2.山东东沅环境有限公司；3.日照市园林环卫集团有限公司

一、绪论

（一）研究的目的和意义

1.研究目的

近年来，随着日照市城市建设快速发展，特别是2016年以来，日照市主城区大规模实施城中村改造，腾空了大量土地，为城市发展作出了重要贡献，也为未来发展留足了空间[1]。但未开发的腾空土地闲置在高楼大厦之间，渣土的随意堆放、以及砖块等建筑垃圾，犹如一块块城市“伤疤”，风吹出扬尘、雨落产泥浆，严重影响空气质量和城市面貌，也逐渐成为城市发展的治理顽疾。经过环保机构调查，我国城市各类渣土堆场，已经成为城市大气污染的三大源头之一，对PM2.5指数有较大影响[2-3]。

目前，国家也在大力推行“城市更新”这一概念。为响应国家号召，适应现代化城市社会生活，提高生活质量，将城市中部分地区做必要的改良建设。对于街道、公园、绿地等公共设施，早规划、早实施，为人民形成舒适的生活环境和美丽的城市面貌。利用“碳汇”模式，对裸露土地的治理与城市更新的政策完全吻合。因此如何有效治理渣土裸露和扬尘污染，是摆在城市发展、城市更新过程中必须解决的问题。

2.研究意义

裸土治理改革迫在眉睫。随着国家对生态保护力度的加大，特别是中央明确提出了“双碳”的任务目标。2021年10月，中共中央、国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，对碳达峰、碳中和这项重大工作进行系统谋划和总体部署，对总体目标以及主要目标的提出，并部署重大举措，明确实施路径。省委、市委相继作出部署要求，节能减排面临巨大压力。

“双碳”是一项复杂的系统工程，关系到社会发展的走向。通过绿化方式，治理裸土和城市建设渣土，可以用最短的时间、最佳的效果，助推碳达峰到碳中和的良性转变，为推动碳达峰、碳中和达标贡献力量。东港区采用“碳汇”模式，变废为宝，让污染资源化，裸土变花海，率先探索出了实现“碳汇”治理环境污染新模式，值得推广和应用。

3.研究方法

（1）文献分析与实地调研法

通过查阅相关法律规定，参考有关数据和文献整理分析，为该课题的研究提供了理论支撑。通过对日照市在建工地、裸露渣土等实地调研、数据分析，理论结合实际，因地制宜，从实地项目出发，发现问题，解决问题，提出一套符合当地实际情况的、有效的、合理的碳汇方式，解决裸土的修复与治理研究方法。

（2）实地访谈法

通过对裸露土地以往的大量文献进行归类整理，了解城市渣土堆场的形成根源，形成原因，以及目前面临的问题，从而形成明确的研究思路与技术路线，并多次与市政工程方面专家学者及行业翘楚交流学习，得到近年来造成裸露土地的实际数据以及关于裸露土地已进行的一些生态修复与治理的方法与研究，了解城市裸露土地生态修复与治理最新发展方向、研究方法，解决出现的各类问题和困难，丰富研究思路及研究方向。

（3）分析法

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通过对治理城市裸露土地发展过程中主要问题的剖析，同时进行相关的数据分析，找出问题原因，结合实际情况，提出合理的、有效的、因地制宜的解决方法、解决策略。

（二）本文的框架结构

本文共分为四章，第一章为绪论，是对全文内容进行一次提纲性的概括、总结，起到总领的作用。第二章是东港区裸露土地治理现状的介绍与分析。第三章是东港区裸土治理的初步成效。第四章是对如何有效治理城市裸土“顽疾”的几点思考。

二、东港区裸露土地治理现状

东港区裸露土地整治拟分三类实施，主要有城中村改造腾空地块已出让或划拨土地、村集体用地等3种类型，试点推进以长时间闲置的城中村改造腾空地为重要突破点，采取“碳汇”模式，达到抑尘固土的治理效果，治理成本较低、绿色环保，从而改善生态环境[6-7]。

（一）开展裸土摸排，创新碳汇模式

坚持先行试点，实施全面摸底论证，在2020年排查辖区内裸露土地达42处。根据摸排区域内的裸露土地情况，初步形成整改方案。对3个月内没有建设计划的裸露土地，明确由城市管理主管部门牵头指导推进。对于城中村改造腾空未利用、有权属单位和所属村集体等裸露地块，各相关部门依次分类推进，主要按照“谁产权谁来负责”的原则推进。改变传统防尘网苫盖方式，创新采用“碳汇模式”改善生态环境，增加城市绿化面积。最终形成人与环境和谐共存的环境，推动城市更新[8]。

（二）变废为宝，改良土壤

市政污泥、畜禽粪便、园林枯枝、落叶等城市有机固废，原来处理方式多为协同焚烧[9]。但随着国家大政策的变化，此方法大大增加了碳的排放，同时是对资源的极大浪费。日照“碳汇”模式，利用一种新的生物方法“超高温好氧发酵技术”。在好氧条件下，依靠超高温菌（主要是超嗜热细菌）的作用，使固废中的有机物进行发酵反应。作为城市生活垃圾等无害化、资源化处理的有效途径之一，形成的发酵产品富含腐殖质、氮、磷、钾等大量营养元素，既有土壤改良的效果，也是优质裸露土地的生态修复材料。

将有机固废进行超高温好氧发酵作为“碳汇”原材料，实现资源高效利用，变废为宝、低碳排放。同时，发酵后变为富含氮、磷等营养物质的有机发酵物，与养分含量很低的建筑残土混合后，提高了土壤营养成分，为草本植物的生长提供优质条件，从而实现裸露土地的绿化治理。

（三）量体制衣定方案

根据本地气候特点和土壤条件，选用具有多年生、根系发达、耐旱耐寒、绿期和花期长（可达300天以上）等特点的花草，目前采用的是狗牙根、白三叶、金鸡菊、黑麦草、鼠尾草等“十花六草”。发酵产物中的有机质分解后形成的速效养分，更利于植物吸收，堆肥还可降低重金属等有害物质的含量。合理的调配发酵产物的配比，花草出苗率高，极易成活。调配后的营养土能显著促进狗牙根、白三叶、金鸡菊、黑麦草、鼠尾草等的营养生长，延长花期，增加开花量。从进场施工到花草茂盛，时间短，花期时间交错，具有极高观赏价值，能够快速实现“黄土不露天”“短链碳循环”，是城市有机固废资源化利用与裸露土地生态修复的高效结合的一条新途径。

（四）坚持试点先行

选取2.85万平方米裸露土地作为试点，土地成分为建筑深层无营养残土、建筑深层沙砾土和建筑破碎构筑物垃圾。利用剩余污泥等有机固废，通过高温好氧发酵后形成的产物，采用不同的混合配比、不同的草本植物品种，通过研究建筑垃圾残土堆场土质改良，找到最优改良方案并实施。该试点经过营养土调配后，呈现出大片的波斯菊、硫华菊竞相绽放，渣土堆最终变成一片绿的草原、花的海洋。土地资源的二次改良利用，城市变得越来越美丽，曾经的“撂荒地”变成“后花园”。

（五）开展绿化扫盲课堂

为确保后续“碳汇”模式的绿化成活率以及维护管理成效，主管部门诚挚邀请了东北大学研发团队，作为技术支持对研究过程给予指导，介绍了超高温好氧发酵工艺的原理，讲解发酵产物如何调配成有营养价值的花卉用土。通过科学配比，以及研究过程中的使用注意事项，形成标准的裸露土地生态修复、治理的技术规范和可实施推广的示范工程。

三、东港区裸露土地治理初步取得成效

（一）生态效益良好

未开发的土地闲置在高楼大厦之间，渣土、砖石等建筑垃圾大量堆放，犹如一块块城市“疮疤”，严重影响城市景观容貌。目前一般采用硬化、苫盖、园林绿化等治理方式，但都存有一些缺陷。扬尘污染是城市大气污染的重要源头之一，对PM2.5指数有较大影响。东港区采用“碳汇”裸土治理模式、超高温好氧发酵技术，将市政污水处理后产生的污泥等有机固体废物进行高温发酵。发酵产物通过科学的调配配比，满足花卉用土要求，投加到裸露土地上，改良土地品质，种植精选花草。不仅有效根治了裸露土地扬尘污染，而且避免了防尘网苫盖带来的二次污染。绿色植物在光合作用下，叶片中的叶绿素吸收二氧化碳以及土壤中的[2]水分，合成碳水化合物，放出氧气。呼吸过程作用则相反，放出二氧化碳。植物光合固碳量远大于呼吸消耗的碳量，植物整体呈现出固碳释氧状态，从而有效减少碳排放。根据科学计算，植被的固碳量（g·d-1）=植被单位面积固碳量（g·m-2·d-1）×植被的种植面积（m2），每1万平方米每年可固碳20吨。

（二）经济效益明显

“碳汇”裸土治理模式，不仅有效根治了裸露土地扬尘污染，避免了防尘网苫盖带来的二次污染，还能够有效降低碳排放。对“碳汇”地块实施动态化、精细化管理模式，花卉周期3-5年，达到四季常绿的绿化效果。以采用2000目防尘网覆盖为例，每年需要苫盖4次，两种做法4年内成本相差10倍以上。采用“碳汇”模式，能够有效避免防尘网苫盖带来的二次污染，一次施工、多年常绿，降低碳排放量成效显著，一劳永逸地破解了裸土治理难题。

（三）民生效益突出

通过“碳汇”裸土治理模式，大面积的裸露地块用于留白增绿，实现了对土地资源的二次利用，城市变得越来越美丽。通过调研，市民普遍反映，看到以前曾经的“撂荒地”变成“后花园”，心里特别舒坦。人们享受着开门见草、推窗见花的美丽和惬意，越来越感受到“生活在日照就是幸福”，符合国家倡导的改善人居环境的大方向。

（四）环境效益出色

利用超高温好氧发酵技术，将生活污泥、市政污泥、畜禽粪便、园林枯枝落叶等废料作为“碳汇”原材料，不仅改变了污泥处理处置成本高、利用效益低的弊端，同时还实现了变废为宝、低碳排放，完全符合有机固废资源化和双碳政策。通过定期对改良后的土壤送样检测，发酵产物中富含氮、磷等营养物质，使土壤更安全、无异味。与养分含量很低的建筑残土混合后，提高土壤营养成分，为草本植物的生长提供优质条件，从而实现裸露土地的治理，改善了城市的生态环境，为城市提供良好的人居环境，使人民得到了满足感、认同感。

四、对如何有效治理城市裸土“顽疾”的几点思考

（一）加强宣传力度，提高公众“碳汇”意识

城市是“碳中和”主战场，城市绿地是城市中最重要的生态空间。通过实施“碳汇”项目，尤其是依托东北大学技术研发团队、园林绿化专业从业人员，积极倡导“碳中和”与“碳补偿”等理念，在改善城市微气候具有重要作用。坚持绿色低碳循环发展，引领绿色消费，推动更多的社会力量参与到“碳汇”中来[7]。

（二）开展相关理论研究

在不断增加碳汇模式治理城市裸露土地基础上，继续紧抓“省运会”契机，深入开展日照市东港区碳汇功能相关的理论研究，逐步建立适合区域实际的方法学体系，寻求建立“碳汇”模式体系，开发相应的“碳汇”技术以及相关技术标准，不断提高裸露地块土地质量和人类生活健康水平，增加“碳汇”功能，从而加快城市更新的步伐。

（三）建立多层次发展机制

继续探索“碳汇”模式，实施林下绿地裸土处理。当前，城市园林绿化不能只关注绿地植物的绿化、美化、以及生态功能，更应该注重绿地植物、林下绿地植物群落的“碳汇”功能。以丰富植物群落栽植方式进行固碳降碳，达到增加“碳汇”、减少碳源目标，充分挖掘园林生态价值功能。通过植物自身的光合作用，降低空气中二氧化碳浓度和城市温室效应，减缓气候变化。同时可以覆盖地表土层，减少裸露土地，抑制扬尘，净化空气，涵养水源，达到治理裸土、美化环境、增加“碳汇”，提高生态效应。

1.恢复林下绿化地被植物

为充分利用林下土壤空间，减少新栽植物对原有乔木根系的影响，建议选择浅根性、耐荫性强的地被植物。适合落叶乔木白蜡、杨树林下的金鸡菊、荷兰菊、二月兰等多年生宿根花卉，恢复林下绿化地被植物，实现生态平衡。

2.维护绿地健康

为确保绿地肥力和植物长势，减少林下植物水肥需求对原有乔灌木影响，建议将园林绿化废弃物经粉碎堆肥处理后还施绿地，改善土壤结构，增加肥力。实现资源循环利用，减少碳源。发酵产物经过调配后变成土壤改良所用的营养土施入土壤，不仅可以改良土壤，而且有利于植物的生长，还可以增加“碳汇”量，实现绿地健康。