园林绿化废弃物腐熟过程中不同外源添加物影响研究

秦 磊

（北京大墅绿化有限责任公司，北京市 101500）

园林绿化废弃物包含植物新陈代谢、草坪、绿化行道树修剪所形成的杂草、枯落物等有机废弃物。园林中的绿化废弃物随着城市发展而不断增加，园林绿化因其自身的绿化、环保功能，能够帮助城市维持生态平衡，受到人们广泛重视。园林绿化废弃物的处理问题也成为当前重点研究内容，为此需要积极研究探索有效的绿色处理技术，促进园林绿化废弃物实现重复利用。

1 园林绿化废弃物堆腐原理分析

堆腐技术十分多样，结合微生物不同成长条件，可以进一步细分为厌氧和好氧两种发酵形式。其中好氧发酵即处于氧气充足条件下，通过好氧生物针对原料内各种填充物和有机物进行直接分解，转化成二氧化碳、热量和水。好氧发酵需要较高温度条件，将杂草种子和病菌直接杀死。厌氧发酵方式则是处于氧气不足以及无氧条件下，通过厌氧微生物针对材料内各种有机物质进行全面分解，变成低分子量、二氧化碳以及甲烷等中间产物。比起好氧发酵方法，厌氧发酵中的材料降解速度较为缓慢，降解效率低，单位质量有机物在进行降解中不会产生太大的能量，容易发出恶臭。园林绿化废弃物相关堆腐过程本质上属于微生物参与到整个降解反应的过程，整个生化处理过程中，堆腐材料内有机物中可溶性物质直接穿透微生物细胞膜和细胞壁被微生物所吸收，但那些不溶性的有机物质会直接被微生物阻拦在外。微生物堆腐发酵中会分泌形成胞外酶，针对那些不可溶物质胶体实施全面分解，转变成可溶性物质，促进顺利融入细胞。微生物能够在吸收有机物质后进一步将其分解成简单无机物，像是硫酸根、碳酸根离子、氨、水以及二氧化碳等物质，并直接排放到自然环境当中，全面释放能量供自身进行相关生命活动，顺利分解代谢。此外还可以对某些有机物质进行反应处理，将其转化成全新细胞元素，进一步分裂出更多微生物，实施充分合成代谢[1]。

2 园林绿化废弃物堆腐优势

2.1 符合园林绿化废弃物特征

园林绿化中所形成的废弃物内含大量有机物质，在整个自然生态系统中占据重要地位，采用堆腐技术针对绿化废弃物实施降解处理能够转化为某种绿色、无害的稳定有机产品，适用于植物栽培，能够重新返回能量循环过程。园林中的绿化废弃物实施堆腐处理即针对园林绿化中所形成的杂草、枯叶以及剪枝等废物实施全面粉碎处理，并根据相应的比例进行混合配置，处于适合条件下实施高温好氧发酵，从而催生出一种稳定小分子有机物，促进园林中的绿化废弃物实现资源重复利用、减量化和无害化处理，园林中的绿化废弃物在堆腐操作中主要存在以下优势，第一是迎合园林绿化废物特征。其中存在多种废弃物处理方法，包括卫生填埋、焚烧以及直接堆放等。堆腐处理满足绿化废弃物特征，城市绿化中无法采用堆放法直接处理各种绿化废弃物，该种传统处理措施会造成大量垃圾围城，同时会对土壤、大气以及水整个生态系统产生严重污染，降低市民生活质量。园林绿化废弃物内含有大量有机成分，如果实施卫生填埋会造成大量的营养物质浪费，昂贵的地价导致附加成本进一步增加，从某种程度上违反城市居民的环境要求。焚烧法尽管具有快速减量化和高温无害的处理能力，可以应用绿化废弃物来进一步发展生物质能源，但较高的运行费用和投资成本从某种程度上限制了废弃物规模化处理能力。应用堆腐处理技术能够有效改善上述处理缺陷，对绿化废弃物内部能量进行充分利用，具备废弃物循环利用和可持续处理等优势特征，受到各个地区广泛欢迎，成为固体有机废物处理措施之一。

2.2 提高土地价值

园林中的绿化废弃物通过实施堆腐处理有效减少了土地资源浪费，避免填埋过程占据大量土地面积。园林中的绿化废弃物具有较大数量，而城市中日渐升高的土地价格进一步扩大填埋成本，同时还无法发挥出土地资源价值。堆腐材料还可以充当土质改良药剂，进一步增强土壤综合肥力。城市绿化土普遍是通过原有土质改良以及客土交换等措施扩大土壤肥力。其中客土主要从山地和农田而来，如果投入量较大，会破坏当地生态环境，而应用农田土建设园林的方式初步被禁止。当下城市发展中相继暴露出土壤板结、营养物质和矿物质含量过少、土壤持水性、通气性较差等问题，出现该种问题原因是园林内部草屑、枯落物等被环卫机构当成垃圾直接运走，尽管该种方式能够提高城市街道美观性，但从某种程度上破坏了园林土壤循环生态，导致园林土壤出现养分收支失衡等现象，削弱土壤肥力。针对园林内绿化废弃物实施堆腐处理能够充分利用其中的有机质充当改良剂为土壤提供充足有机质等养分，促进植物成长，改善城市建设发展中所存在的盐碱化以及土壤养分不均等现象，推动城市绿土生态体系实现平衡协调发展。实施堆腐处理具有良好清洁性，不会对土壤生态系统造成二次污染。园林内的绿化废弃物作为堆腐原料具有来源稳定、成分简单等优势，材料内所含病原菌和各种重金属物质相对较少，有效缩减了二次污染风险，具有较高安全性和清洁性[2]。

3 园林绿化废弃物腐熟过程中不同外源添加物影响分析

3.1 碳化物

碳化物主要是处于将氧气彻底隔绝以及限氧的环境状态下，针对有机物质实施高温裂解，通过碳化处理后所形成的一种具备较高碳含量的碳物质。碳化物这种物质具有较大的比表面积、容重较低，呈现出多孔特征，同时具备良好的吸附功能，碳化物存在大量负电荷，可以进一步构成电磁场，拥有良好的热稳定性、生物化学以及芳香化特征，具有良好抗分解性。物质整体结构属性会直接影响物质性质，物质的性质特征直接决定物质用途。而碳化物这种材料性质决定其拥有广泛应用范围，用途多样，适用于卫生保健、建筑领域以及环保建设、工业生产等多种行业领域。园林中所形成的绿化废弃物融合其他各种有机废弃物基础上进一步构成碳化物，因为尚未形成完善工艺技术，导致碳化物质量呈现较大差异，处于卫生保健领域中存在专业方面的应用限制，而从农林角度分析不会受到太大的影响。碳化物拥有较大的比表面积，能够微生物繁衍代谢和成长过程中创造良好反应环境。碳物质的吸湿能力以及多孔属性使其对吸水性存在一定影响，如果带电较多还会对矿物质离子整体交换性产生一定影响，改变EC值和pH酸碱度。种种优势条件下能够进一步改良园林绿化废弃物相关堆腐过程。相关研究证明通过在绿化废弃物堆腐中添加碳化物能够对热、气、水、肥状况以及土壤PH值实施合理调节，对现有微生物生存状况进行合理改进。

通过研究发现添加碳化物以及木酢液能够帮助园林绿化废弃物进一步提高堆腐速度，优化堆腐物整体质量，促进堆体快速升温，使堆腐高温期得到进一步延长，会对题EC值和pH酸碱度产生直接影响，影响微生物生存条件，促进发酵加速，进一步减少堆体中的植物毒性以及堆体C/N含量，促进废弃物快速腐熟。添加木酢液以及碳化物同样能够促进相关发芽指数进一步提升。园林中的绿化废物在堆腐处理中和泥炭比起来存在较大理化性质差异，假如木酢液、碳化物以及菌剂过后，相关处理孔隙度、PH值以及大小孔隙比呈现出碱性特征，对应EC值远远超出标准上限为此需要经过调节后应用。在绿化废弃物整体堆腐时间的不断增加，加入木酢液处理后的堆腐物质pH酸碱度呈现出不断下降的趋势，至于加入碳化物后的堆腐物相关pH酸碱度呈现出缓慢下降的趋势。增加菌剂以及木酢液处理后的绿化废弃物腐熟堆整体pH酸碱度呈现出中性特征，而那些没有增加添加剂的堆腐物以及将碳化物加入堆腐物质中后能够得到较好处理质量[3]。

3.2 木酢液

木酢液也被称作是植物酸，属于碳化处理中所形成的副产品，是将木材相关生物材料进行干馏处理后添加蒸汽并实施冷凝分离处理形成的酸性液体，该种液体呈现出红褐色。联系不同纯度差异，可以进一步把木酢液划分成精制木酢液以及粗制木酢液。日本通过不同精制措施制作得到的木酢液通常应用于农药原料、食品添加剂、色彩染料、药物原料、植物调节剂原材料以及除臭剂等方面。我国关于木酢液相关研究普遍是以食品添加剂、植物调节剂、堆腐除臭药剂、病虫害防治以及饲料添加剂相关研究领域。我国相继诞生各种木酢贴生产厂家。东北林海雪原所制作生产木酢液普遍会应用到我国的医药制作以及农业生产等领域，而精致木酢液开始渗透于化妆生产领域。农林产业中的木酢液研究普遍是以木酢液对植物生长的影响的研究，分析木酢液在种子萌发过程中会产生哪些影响以及喷洒木酢液是否会影响植物成长。除此之外，在融雪剂生产中应用木酢液能够提高融雪剂的环保性和绿色性，有效降低普通融雪剂在实际应用中所产生的土壤盐碱化问题。木酢液由于内部涵盖大量有机酸，会创造出相应的酸碱环境，对微生物代谢成长产生一定影响，左右堆腐过程。相关研究证明，园林绿化废弃物在堆腐中添加木酢液能够进一步提高废物堆腐速度。

园林中的绿化废弃物在实施堆腐处理中通过添加木酢液和碳化物能够进一步改善花卉培育基质成效。随着堆腐物持续反应，其中的不稳定有机物进一步转化分解成矿物质、水以及二氧化碳，留下相对稳定腐物质，堆体内有机物容量也产生一定变化。含氮有机物中的部分内容被转化成氨气，而部分物质被微生物吸收同化，另一部分涵盖固氮微生物的物质被进一步氧化成硝酸盐以及亚硝酸盐。添加木酢液以及碳化物能够使有机物分解速度加快，加速腐熟[4]。

3.3 总结

处于氧气充足环境下，针对园林中的绿化废弃物实施堆腐处理中因为微生物影响，会对其中的有机物进行全面分解，从而释放大量二氧化碳和热量，导致堆腐物质整体温度提升，加速分解有机物质，为此可以通过堆腐物质整体温度变化来反馈整个反应发酵过程。在绿化废弃物实施堆腐中通过添加木酢液以及碳化物能够针对整个堆腐过程发挥出促进作用，加速堆腐物质升温。初期废物堆腐环节，相关堆体呈现出快速升温现象。添加木酢液和碳化物后，整个堆腐物质的发酵温度不会被人工翻堆过程产生太大的影响，证明微生物具有较快的反应速度。绿化废弃物在实施堆腐处理中，因为微生物反应中不断繁殖生长，并释放大量热量，促进整个堆体温度持续提升，为此可以看作在相应界限内堆腐物质整体温度波动和其中的微生物活动呈现出一种正比关系。相关研究证明，随着堆腐物质温度快速升高，高温持续时间增加，证明堆腐体中的微生物可以使内部有机物降解速度加快，形成大量代谢产物，全面优化堆腐质量，提升堆腐速度。

绿化废弃物后期堆腐阶段，在内部有机物各种易分解物质彻底降解后，那些适合低温生存的微生物开始将各种难降解有机物当成基础碳源，包括木质素、半纤维素以及纤维素等物质。由此能够看出通过添加各种菌剂以及碳化物质能够针对那些存在一定降解难度的木质素、半纤维素以及纤维素实施有效降解。在木屑实施堆腐中通过假如木酢液能够促进堆体温度快速升高，并维持适合温度范围，有助于促进废物发酵。竹醋液会对堆腐过程中的升温效应产生一定影响，如果添加高浓度竹醋液会发挥出某种抑菌效果，而适量竹醋液能够加速绿化废弃物堆腐升温。为避免木酢液在应用于堆腐过程中出现抑菌现象，可以通过前期发芽率预实验确定木酢液浓度。由此能够看出尽管添加木酢液能够加速堆腐升温，促进高温发酵时间进一步延长，加速绿化废弃物腐熟，但需要对木酢液配置比例进行深入研究[5]。

4 结语

综上所述，在生态文明建设背景下，针对城市园林中的绿化废弃物假如一种沿用焚烧、堆放和填埋等处理措施，会进一步增加城市环卫机构处理负担，产生严重的二次污染问题。为此需要积极探索绿色处理技术，园林绿化废弃物内因为涵盖大量有机物质，为此可以实施堆腐处理，当成土壤改良剂、地表覆盖物以及花木栽培基质，这也成为新时期园林领域重点研究内容。