落木化春 变废为宝

任学勇

“落木化春”，园林绿化废弃物可以为绿地土壤有机更新提供良好基质，维持城市生态系统碳平衡。“变废为宝”，园林绿化废弃物还可以为我们提供再生景观、绿色材料和低碳能源等生态产品。

前不久在中国科技馆“美丽中国”主题活动的《枯枝落叶变形记》科普剧展演现场，我说了这样一段话。

园林绿化废弃物不是普通垃圾，通过科学处置可以实现资源化利用，大大缓解城市垃圾消纳处理压力。

园林绿化废弃物的处置利用是我多年来研究的专业领域。读大学本科期间，我主持的第一个国家级大学生科技创新计划项目，就是有关林业废弃物的热解能源化清洁利用。研究生学习期间和博士毕业留校后，我一直从事园林绿化废弃物等林业剩余物资源化利用的科技创新和科学普及工作。

北京首家绿废处置利用专家工作站

随着国土绿化持续深入开展，特别是国家森林城市和园林城市创建工作的持续推进，每年都产生了数量巨大的园林绿化废弃物（简称绿废）。据不完全统计，全国每年约有7000万-10000万吨绿废产生，北京市2022年的绿废产量约为520万吨，已经成为仅次于生活垃圾的第二大城市有机固体废弃物。

2021年，《Nature》发文指出全球枯木每年释放10.9亿吨碳，相当于化石燃料排放的1.15倍，且枯木的分解速率随着温度的升高还在加快。数量巨大且日益增多的园林绿化废弃物给城市发展带来了沉重负担，给城市垃圾处理和市政环卫管理带来了挑战。实际上，绿废是相对清洁的生物质原料，是“放错地方的资源”， 用则利，不用则害。

2022年11月，住建部发布《关于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》，要求开展包括摸清现状底数、强化规划引领、加快收运及处理系统建设、推动源头减量和资源化利用、建立健全长效机制等任务在内的城市园林绿化垃圾处理和资源化利用试点工作，要求深入探索提高城市园林绿化垃圾处理和资源化利用水平的方法和举措，力争形成一批可复制可推广的经验，推进城市园林绿化高质量发展。

为支撑绿废科学处置利用，在北京市园林绿化局指导支持下，我们团队牵头，联合有关单位的知名专家，与北京蓟城山水集团和西城区园林绿化局合作，成立了全市首家园林绿化废弃物科学处置利用的专家工作站。专家工作站依托北京林业大学人才、科技和平台资源，重点开展绿废收储运、高效预处理、资源化加工、利用产品开发和应用等方面的科技服务、技术培训、人才培养、集成示范和科学普及等工作，致力解决北京500万吨绿废的科学处置利用问题，助力实现园林绿化“零废弃”，缓解城市垃圾处理压力。

工作站的目标是：通过系统研发、科学布局和集成示范，加快推动绿废的高效清洁收运和资源化利用，将绿废加工成土壤改良剂、生物质能源等生态产品，在西城区400万平方米林地绿地打造“黑土计划”科技示范区，引领和支撑全市实施园林绿化“沃土工程”，改善首都园林绿地土壤碳库、增强土壤碳汇能力，加快园林绿化绿色低碳高质量发展，助力绿色北京建设和双碳目标实现。

科技创新园林绿化废弃物资源化利用

园林绿化废弃物又称为园林绿化垃圾，主要是指园林绿化建设和管养过程中产生的乔木、灌木、花草修剪物，以及植物自然凋落产生的植物残体，通常包括树枝、树叶、草屑、花败等，具有分布广泛、季节性强、运输成本高、可再生性好、利用方式多样等特点。

围绕园林绿化废弃物的资源化利用，我们团队先后开展了典型绿废资源特性、热解转化设备与工艺技术、绿废转化产物生态应用等方面的科技创新研究工作，获得了中国专利优秀奖、教育部技术发明奖、北京市科学技术奖和梁希林业科学技术奖等奖励。

对原料资源特性的系统研究发现，园林绿化废弃物主要成分为含碳有机物，含氮量小、几乎不含硫，是极具利用价值的生物基清洁资源。绿废元素构成、化学成分和工业组成丰富，其热值可达到14-20MJ，约为标准煤热值的45%-70%，资源化利用潜力巨大。

针对绿废原料分散、成分复杂等特点，我们研发了基于清洁热转化的高值转化方法——可连续进料高效处理的流态化快速热解新技术。围绕不同的原料处理规模创制了固定式和移动式低碳热解装备，将能量密度低的绿废原料快速高效地转化为高能量密度、易于储存运输和规模化使用的热解炭材料、生物油和可燃气体等清洁产物。

针对城市园林绿化行业需求，我们开发了绿废有机覆盖垫和土壤改良剂等新产品，实现了园林绿化废弃物的绿色低碳循环利用。以绿废快速热解生产的生物油为主要原料制备的生态环保型有机胶黏剂，与绿废树枝粉碎料按一定比例混合后，通过现场铺装或者预制成型后，可作为裸土覆盖的有机覆盖垫，起到抑制扬尘、保持土壤水分、防止杂草和美化环境等作用。以綠废清洁热解生产的生物炭为主要原料，制备的炭基肥，应用于城市绿地土壤改良后，可以起到改善土壤结构、提升有机质含量、增加微生物活性等作用，是提升绿地土壤质量和维持城市生态系统碳平衡的重要途径。

园林绿化废弃物处置利用科学普及

园林绿化废弃物处置利用的科学普及非常重要。我们通过科学展演、展览互动、科普讲座和科普撰文等方式开展了大量科普工作，努力提升公众对绿废处置利用的科学认识和生态环保认识。

我们创作的科学实验展演作品《枯枝落叶变形记》荣获了第五届全国科学实验展演汇演活动二等奖，受邀在2022年全国林业和草原科技活动周主会场启动仪式和中国科技馆-中国林学会2023年“美丽中国”主题活动上成功展演。

《枯枝落叶变形记》通过一位小学生在城市公园对枯枝落叶垃圾分类和去向问题的探索引出，以“枯枝”、“落叶”的拟人化角色为第一视角，通过与小学生、园林工人、研究生和园林专家等角色的互动交流，结合园林绿化废弃物资源化利用产品实物和背景图文音频等展示方式，向社会公众生动地展示了园林绿化废弃物进行科学处置利用，华丽转身变形为生态景观、覆盖物、有机肥、新材料、生物燃料和工艺品的科学原理和过程，传递国土科学绿化过程中的绿色低碳和资源循环理念，提升公众的生态环保意识。

2022年北京园林绿化科技活动周期间，我们受邀在城市绿心森林公园进行绿色科学处置利用的专题展览，展出了绿废移动粉碎收集车，绿废有机覆盖垫、植材砼、生物炭和有机基质等产品，设计开展了“园林绿化废弃物变身有机基质DIY”的公众互动体验活动，受到社会公众的关注和好评。

近年来，我受聘为国家林业和草原局科普专家库专家、中国林学会科普报告团专家和中国科学技术馆专家志愿者，多次带领团队成员进行绿废科普宣讲，向公众阐述园林绿化废弃物科学处置利用的背景与意义、原理与实践应用，传递枯枝落叶“变身”生态产品的绿色低碳和资源循环理念，引导公众在生活中关注园林绿化废弃物科学处置利用，共建美好家园。

（作者系北京林业大学副教授）