园林绿化废弃物资源化利用研究进展

李 成，康 霄*，刘 军，王 凤

（1.山东建筑大学风景园林研究中心，山东 济南 250101；2.峰景园林集团有限公司，山东 济南 250101；3.淄博张店区综合行政执法局，山东 淄博 255022）

城市绿地总量稳步上升，园林绿化所产生的废弃物也日益增多。其中产出的园林绿化垃圾类型主要包括养护修建物、自然凋落物、节庆日选用的季相花卉盆栽、极端天气影响下的植物残体等。如何妥善处理这些园林绿化废弃物，使之得到有效的资源化利用，已成为亟待解决的问题。

园林绿化废弃物含有木质素、纤维素等有机质营养元素，在堆肥、燃料、再生产品等方面有较高利用价值与生态价值[1]。其资源化利用不仅可以减少园林绿化废弃物对环境造成的污染和土地资源的浪费，还可以节约能源和减少温室气体排放，在推动绿色经济发展、促进生态文明建设等方面具有重要意义和作用[2]。本文对该领域的研究进展进行梳理和总结，以期为相关领域的研究者提供参考。

1 国内外的发展研究

国外发达国家受生态问题冲击，逐步意识到废弃物转换为产品的循环利用模式，进一步在园林绿化废弃物收集与再生利用方面积累了大量的经验。

20 世纪70 年代初，美国基于农业发展过程中产生的有机废弃物处置进行研究，直接焚烧和无序填埋作为当时主要的处理方式，存在较大的环境污染问题[3]。1976 年颁布实施《资源保护和回收法》(Resources Conservation & Recovery Act,RCRA)，打开了农业循环经济管理的窗口[4]。同年，德国落实生态保护政策“Engriffsregelung”，“生态补偿”的概念由此发展[5]。自此，基于生态循环的有机废弃物处置模式正式步入发展期，越来越多的学者开始探索废弃物的资源化利用方式。

20 世纪80 年代，随着填埋污染问题的加重，美国20 多个州逐步颁布相关法律法令，禁止以无序燃烧和简易填埋形式处置有机废弃物[6]。其中园林绿化垃圾主要的资源化处置渠道为混入生活垃圾进行堆肥处理，局限于垃圾种类混杂，混杂堆肥产出的产品质量差，堆肥厂的经济效益受限[7]。因此，发达国家提出“资源循环”的口号，倡导将园林绿化垃圾集中再用于城市绿地建设中，形成区域生态循环[8]。

20 世纪90 年代，加拿大依托于本国的土地资源优势，推行将树叶等废弃物进行就地自然降解[9]；日本针对园林废弃物采用集中收集、集中堆肥方式；一些国际组织和国家开始将园林绿化废弃物的资源化利用纳入环境保护政策的范畴，并提供资金进行相关研究[10]。

21 世纪初，日本政府引导成立非官方行业组织，对市政园林绿化废弃物组织集中收运，利用废弃物生物质组分适于燃烧的特质，建设锅炉燃烧发电设备以供应生产、生活电力，逐步完善有机废弃物处理标准，以循环经济模式拓展市场[3]。2009 年，随着美国对造林工作的进一步重视，其林业有机废弃物的处置技术逐步完善，其中堆肥处理技术实际成本已能够低于填埋成本。

随着对可持续发展理念的提出和普及，我国在园林绿化废弃物循环利用方面的研究与应用逐步成型，取得了一定的实践经验和成果。2002 年，广州市成立园林基质厂，集中收运市政枯枝、落叶等有机废弃物，与肥料、菌种等组分组合配比，高温发酵制成营养基质土、土壤改良剂等产品[11]。2008 年上海市进一步明确园林废弃物属性，集中纳入城市有机废弃物进行收集处置，并给予政策支持[12]。2010 年，北京市颁布实施《北京市园林绿化废弃物资源化发展规划》，明确要求将园林绿化废弃物资源化循环利用，并设立专项资金补贴从事相关废弃物消纳工作的企业和单位[13]。2018 年，北京市园林绿化局发文《关于加快园林绿化废弃物科学处置利用的意见》，其中指出“力争到2020 年，实现园林绿化废弃物应处尽处的目标”[14]。2022 年，住房和城乡建设部下发了开展城市园林绿化垃圾处理和资源化利用试点工作的通知，深入探索提高城市园林绿化垃圾的处理和资源化利用水平的方法和举措[15]。近年来，主管部门以及地方城市逐步制定针对园林绿化垃圾资源化利用的专项处置政策，在政策层面形成积极态势。

综上所述，国外对园林绿化废弃物研究已明确发展园林绿化废弃物的潜在资源价值，主要处理技术涵盖堆肥处理、生物处理、物化处理、材料化及能源化处理。政府颁布的相关法律法规为实施具体工作提供政策保障，已实现园林绿化废弃物的资源化利用，逐步优化利用过程中的环境效益和经济效益。我国针对园林绿化废弃物的研究主要以垃圾分类举措为基础，以源头集中收集为出发点，设计合适的资源化利用技术和方案，逐步落实再生资源的质量和安全[16]。但目前来看，国内仍难摆脱园林绿化废弃物为第二大城市固体废弃物的处境，其资源化利用尚未形成市场规模和产业链，园林废弃物循环经济产业发展较慢[17]。

2 园林绿化废弃物资源化利用技术方法

目前，国内外对园林景观绿化废弃物的资源化利用主要集中在以下几个方面。

2.1 堆肥化利用

堆肥化利用即粉碎处理各类园林废弃物，人工控制含氧量、水分、温度及菌种，将园林垃圾进行发酵腐熟、消毒杀菌处理，产出土壤改良剂、栽培基质等生物有机肥[18]。生物堆肥作为国内外最常见的处理工艺，能够改善土壤水稳性及通透性，对酸性土壤重金属污染修复具有良好的效果[19]。相比普通堆肥产品，其产出原料成本低、具有可替代性、环保属性更突出，能够在一定程度上为植物生长提供营养成分，缓解施用化肥导致的土壤板结问题[20]。但有机物混杂堆肥过程中的气味辐射仍难以避免，以及堆肥场地建设对土地资源的占用浪费问题仍不可忽视[21]。

2.2 生物质能源利用

园林绿化废弃物中的木本材料、竹子等可用于生产生物质能源，如木屑颗粒、生物质燃料等[16]。近年来，逐步发展为通过气化和催化转化技术，将废弃物转化为合成气[23]。这类能源具有燃烧效率高、环境污染低等特点，能够减少污染，替代传统化石燃料，实现能源的可持续利用[24]。但这一处理模式相比填埋处置的成本高，且仍是以焚烧为核心，在资源转换为电气过程中能耗损失高，对后端污染控制要求高[25]。

2.3 有机物覆盖利用

利用废弃树枝、木片等植物残体进行就近粉碎，形成可自然降解的覆盖物[26]。因其就近粉碎的方式，能够快速便捷地将园林绿化废弃物“化块为片”，降低废弃物清运压力。园林有机物覆盖能够增强土壤有机质含量，相比无机物覆盖具有更好的透气性及直观的生态效益[27]。此外，或经过简单塑性、有机染色，能够形成更为多样美观的地景效果[28]。

2.4 木塑工艺

园林景观绿化废弃物中的树干、树皮等可以制作成各种工艺品，如花盆、编织品、木雕等。木塑工艺也逐步发展为节材代木的新型材料，如木塑复合材料的应用发展[29]。木塑复合材料(Wood-plastic composites，WPC)是一种以木纤维或植物纤维为主要成分，通过热处理塑性塑料树脂，配合其他材料结合而成的新型材料[30]。其原料廉价、产品可塑性强、使用环保化且能够实现100%的再生利用[31]。在国际上应用最广的产品是木塑托盘，以及北美地区多选用木塑复合材料制成凉亭、座椅、垃圾桶等[21]。这种方式不仅能够减少废弃物对环境造成的污染，还能够为社区和农村带来一定的经济和文化效益。

2.5 绿色建筑材料的制造

园林绿化废弃物与建筑垃圾粉碎物中砖块、水泥、石料等组合，可制成高强度、高保温性新型环保透水砖；或通过纤维制备、施胶干燥的方式进行高密度纤维板材制造[33]。

国内外还在不断开发和推广新型资源化利用技术，例如沼气、生物质电解等技术，以清洁生产的方式高效利用园林绿化废弃物。这些技术的应用不仅有效降低了园林绿化废弃物的污染和占用土地问题，同时也提高了再生资源的利用效率和经济价值，推动可持续发展和生态文明建设。

3 园林绿化废弃物资源化利用政策与法规

政策支持是促进园林废弃物资源化利用发展的关键因素之一。完善的政策法规能够鼓励和支持企业开展相关领域的应用研究，保障资源再生产品的市场化运行。各国在园林绿化废弃物资源化利用政策与法规制定方面存在较大差异，以下是一些代表性的案例：

欧盟：欧盟于2018 年颁布了《可持续利用城市有机废弃物指导原则》和《可持续利用城市有机废弃物法律框架》两个文件[34]。这两份文件主要为各成员国提供了统一的指导、标准和法规依据，旨在推广可持续发展理念和实践，并提高城市有机废弃物的再生利用率。此外，欧盟委员会在《关于2014-2020 年度环境保护和能源国家援助指南》中明确指出，废物的再利用及循环举措是欧盟第七次环境行动计划的最优先事项之一，各成员国需要明确制定废物管理计划。

美国：美国国家环境保护局（EPA）对园林绿化废弃物进行了相关法规制定和指导，如《园林绿化废弃物处理法》和《土壤改良品制造质量控制计划》等。环境保护署针对园林绿化废弃物和城市固体废弃物堆肥颁布专项法则，对其资源化利用的全流程管理提出了更为严格的标准。此外，其市场经济体制和商业模式也为园林绿化废弃物资源化利用提供了有力支持。致力于推广“零废弃”概念，通过回收、再利用等方式达到降低城市有机废弃物数量和提高资源化利用率的目的[35]。

日本：日本政府颁布《再生资源利用促进法》，将废弃物资源利用模式从单一的“卫生处理”到资源化的“正确处理”，继而发展为“源头控量、再生利用”[36]。同时将废弃物资源化处理进行等级划分，即指减量化（Reduce）、再利用（Reuse）、资源化即物理化学回收（Recycled）、热回收（Recover）以及填埋（Dispose）[37]。此外，日本政府出台相应政策鼓励家庭用户自主堆肥，由政府投入资金扶持微生物菌剂研发，推广应用至家庭堆肥作业，提升自主堆肥效率，目前堆肥专用菌剂相关研究领域已经领先于亚洲各国家[1]。

加拿大：成立专项肥料委员会，设立“全加拿大肥料周”，推行宣传活动鼓励自主堆肥；设立城市绿化服务机构，建设集中堆肥场，对市政收运的有机废弃物进行集中堆肥处置。堆肥产品主要由非赢利组织VLACO 进行质量控制及产品促销，城市内部形成堆肥产品质量的整体控制，更有利于市场的销售[38]。

中国：2007 年，《关于建设节约型城市园林绿化的意见》中指出“鼓励通过发展生物质燃料、堆肥、深加工和有机营养基质等方式处理修剪的树枝，从而减少占用垃圾填埋库容，最终实现循环利用”，为园林绿化废弃物处置和循环利用奠定坚实的基础[39]。随着我国对园林废弃物处置研究的深入，逐步出台了国家标准，如《绿化植物废弃物处置和应用技术规范》；地方标准，如北京地方标准《园林绿化废弃物资源化利用规范》、山东地方标准《园林废弃物堆肥发酵技术规范》等。多个地区通过设定地方标准、设立资金补贴等方式推行园林绿化废弃物的资源化处理，堆肥产品逐步推广应用于土壤改良基质、有机肥及园林覆盖物等方面[40]。

4 结论与展望

目前，由于我国各地区发展程度、气候、废弃物主要组分等差异，各城市间针对园林废弃物处置程度不同，多数城市早期主要将园林绿化垃圾混杂与城市垃圾协同填埋或焚烧处理。随着垃圾分类政策的逐步落实，各地区针对园林废弃物的专项收集、转运、处置体系逐步形成。但多数地区缺少科学规划的园林绿化垃圾收集处置点，对于居民小区、社区公园等集中产出园林废弃物的区域缺少临时收集点、就地消纳点。此外，由于资金不足，导致技术保障低，生产的产品性能不稳定、附加值低，或受限于高成本，商业化产品出量较少。其次，园林废弃物的资源化利用是一项具有长远生态效益的公益环保产业，需要政府部门提供一定的政策及资金扶持，并在相关设备、场地、技术推行等方面给予支持。基于目前我国城市园林绿化废弃物处理研究现状，提出研究重点与发展建设方向。

4.1 建立基础数据库

以科学编制园林绿化废弃物资源化利用专项规划为引导，以城市为主体，开展城市园林绿化废弃物的本底调查，梳理城市园林绿化废弃物的年产量、主要类型、来源、处理方式及发展趋势。基于本底调查数据，进行专项近远期规划，开展专项清运，设置专项收集点，以备后续集中处理及生产环节。

4.2 更新处理工艺

国内园林绿化废弃物主流处理方式仍为堆肥及生物质能源产品，其处理技术需要应对多种废弃材料与性质差异、高温处理等考验。如堆肥处理技术对堆肥过程中微生物菌种的选择与配比、协同堆肥过程中其他有机垃圾发酵产生的废气污染问题等，需要通过科学的处理方法等措施尽量减少对环境的不良影响。适配的处理技术以及安全可靠、经济高效的生产工艺流程仍是未来深入实践资源化利用的重要基础。

4.3 拓展运营模式

园林绿化废弃物的资源化利用需要有成熟稳定的技术基础、合理的中端处置、畅销的末端产品，形成正循环产业链。综合考虑经济效益，通过商业运作实现资金回收和企业自身的长期发展。同时，需要合理制定市场定价和政策引导等相关措施，从而促进废弃物的有效利用。

4.4 加强政策扶持

政策引导与扶持是推动园林绿化废弃物资源化利用的重要手段。在明确责任主体的基础上，完善相关部门协同处置机制，进一步明确园林绿化废弃物的规定要求，为整体形成资源循环产业链提供政策支持。其次，在资源化再生产品利用方面投入政策引导，利用政策趋势，为再生产品开拓市场，增强产品正效益，形成资源化再生产品市场的主动流通。