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1、6 7 0园艺学进展( 第五辑) 园林生态系统中废弃物的可利用性思考 周 宝国 ( 山东省淄博市淄川区园 林管理处， 山东2 5 5 1 0 0 ) 摘要本文主要讲述利用园林生态系 统中废弃物进行生态系统补偿， 促进园林生产发展和 经济效益的 提高， 着重介绍了各种园林生态系统中废弃物的用途、 生产方法及相关关系口 关 扭 词株 态 系 统 ;废 弃 物 ; 利 用 ; 巍 ) 随着我国城市化进程的加快， 环境问题已成为制约一个地区经济和社会发展的重要因素。 城市园林生态系统由于 在改善城市环境质量， 缓解城市热岛效应， 维持城市生态平衡方面的特 殊作用而日 益受到人们的重视， 成为解决城市环
2、境污染、 实现城市可持续发展的根本途径之 一。如何发挥城市园林生态系统的功能， 实现城市园 林的生态效益、 社会效益和经济效益的统 一; 如何处理城市园林生态系统中的废弃物， 避免使之遗弃于环境， 加重环境负担， 是摆在我们 每一个园林工作者面前的一个现实问题。我认为: 要解决这个问题， 关键在于合理调节园林生 态系统与园林生态系统中 废弃物之间的利用关系， 调整好园林生态系统中各种废弃物利用方 式之间关系， 发展以园 林生态系统中 废弃物为原料的园林工业， 形成以园林生态系统中废弃物 利 用为主体的园林产业体系。除生产的产品外， 尽量避免园林生态系统中的废弃物流出园林 生态系统， 形成系统内
3、 物质流动的良 性循环， 从而促进园林产业经济的形成和发展， 实现园林 生态系统中废弃物的综合利用。 I 园林生态系统与园林生态系统中的废弃物之间的关系 1 . 1 生态系统是由英国生态学家坦斯利首先提出来的 所谓的生态系统就是指自 然界里由生物种群和一定的空间环境共同组成的具有一定结构 和功能的综合体系。 1 . 2 园林生态系 统是以园林植物为主体多种材料和设施的生态系 统 园 林生态系统处于 城市生态系统中， 是城市生态系统的重要组成部分。园林生态系统有 其本身的特点: 结构比较单一， 物种丰富度低， 自 我调节能力较差， 易受人为因素影响。 1 . 3 目 前. 现代城市普遍存在的问
4、题 为了 追求整洁美观， 园 林生态系统中的废弃物都被清运出去， 有的甚至就地烧掉， 既污染 了 环境， 又 使生态系统中的废弃物不能进人生态循环， 而园林土壤又不能像森林、 山地那样能 形成顶级群落， 进行植物与 土壤之间肥力的自 然大循环， 导致园林生态系统中土壤逐渐贫瘩恶 化， 最终丧失生产力。园 林生态系统中的废弃物清除， 也造成了园林害虫天敌系统脆弱， 稳定 性差， 微生物常常处千抑制状态， 而园林害虫经过在环境中的逐渐适应， 产生了生物学特性和 生理上的变异， 导致园林害虫危害加重， 直接威胁到园林生态系统的稳定。 周宝国: 园林生态系统中废弃物的可利用性思考 6 7 1 1 .
5、4 园林生态系统中的废弃物 在本文中， 园林生态系统中的废弃物是指来源于园 林生态系统中的各种植物的 代谢产物、 凋落物， 利用园林养护管理措施进行园林生产工作时的园林植物遗弃物、 分离物以及一些杂草 清除物等。 1 . 5 园林生态系统中的废弃物的特点是易分解 这些废弃物通过微生物的作用可以被园林生态系统利用。在多数情况下， 人们并不把其 当作废物对待， 但其若长期堆存于环境中， 也会造成环境污染。 1 . 6 园林生态系统与其产生的废弃物同处于一个矛盾统一体中. 是既对立又统一的关系 园林生态系统是园林生态系统中废弃物产生的基础， 园林生态系统中废弃物可以通过各 种方式作用于园林生态系统。
6、园林生态系统中废弃物过多， 会对园林生态系统环境造成压力， 脱离园林生态系统或不能回到园林生态系 统， 就不能被园林生态系统利用， 又会影响到园林生 态系 统的 稳定。因此， 为了 增加城市园林生态系 统稳定性， 解决目 前城市园林生态系统中存在 的问题， 控制城市园林生态环境恶化， 最有效的方法就是充分利用园林生态系统中的废弃物， 实现园林生态系统内的物质能量循环。 2 园林生态系统中废弃物利用方式 2 . 1 堆沤肥料 土 壤具有土壤肥力， 是植物所需营养物质的来源和基础。现代城市园林中土壤不能进行 肥力自 然循环。因此， 增加土壤肥力是改善园林植物生长环境的重要手段， 要增加土壤肥力，
7、合 理而正确的施肥是有效方法。目 前， 施肥主要有施用化肥和有机肥两种。 施用化肥虽然肥 力较高， 但肥效短， 易使土壤板结且经济成本较高， 不如施用有机肥， 既经济又便于就地取材。 有 机肥制备主 要有堆肥和沤肥两种方式， 其主要原理是把园林生态系统中的废弃物粉碎 后与土和人畜粪尿按一定比 例混合， 利用微生物的作用把肥料腐熟进行施用的一种方法。堆 肥是在好气微生物作用下， 沤肥是在水淹条件下、 在嫌气菌作用下进行腐熟制成。 2 . 1 . 1 制取堆肥 首先将粪便加水搅稀， 将土晒干碾碎， 然后将土、 园林生态系统废弃物和粪便按一定比例 混合， 浇上粪稀 ， 一层层堆制发酵而成， 或者用热
8、性肥料( 如马、 羊粪) 做热源点， 把上述三种物 质 堆于 热性肥料周围， 浇_ L 粪稀， 然后堆制而成。制取堆肥时要在粪堆顶部插一根木棍， 以保 持好气菌的活动， 温度不能过高， 过高则要泼水降温。 2 . l . 2 制取沤肥 一般多用坑式。 先将园 林生态系统中 废弃的树叶、 杂草切碎铺于坑底， 约半尺厚， 再铺上 动物粪便， 浇上人粪尿和水， 将树叶、 杂草全部淹没， 待肥料发酵， 粪水呈黑绿色时， 再加上一层 上。然后再加草和树叶、 骡马粪等， 如此一层层堆至近地面， 最后灌水。沤肥时坑面要保持一 定水层， 不能缺水。 另 外， 园林生态系统中被清除的 绿肥作物， 可以 把其青嫩
9、部分直接翻压或者割下堆沤制取 绿肥 堆沤法制绿肥与堆沤肥方式相同。 堆沤方式制取的肥料可以杀死肥料中的虫卵和多数致病菌， 可以直接施于园林土壤中， 可 6 7 2园艺学进展( 第五辑) 以避免把粪便鲜施于土壤中造成烧苗。 2 . 2 作饲料 饲料是畜牧业生产的 保障。为缓解人畜争粮现象， 利用可以作为饲料的园林生态系统中 的废弃物的青嫩部分， 通过整形修剪、 抹、 除、 拔等措施分离出来， 晒干或者青FR I 作为饲料。晒 干是利用阳 光直接照射园 林生态系 统中废弃物使之干制。青贮是利用特制窖将青贮饲料压紧 密封， 以乳酸菌发酵而成， 方法如下: 选择地势高燥、 土壤坚实处砌一高窖， 将鲜嫩
10、的园林生态 系 统中的废弃物去除腐烂部分和泥土等杂质， 并控制含水量， 切碎后铺人窖内 逐渐踩实， 不使 有空隙， 在装至高出地面半米左右时， 盖一层干草， 再堆 1 米左右厚的土， 使窖顶呈馒头形， 封 窖后半月内， 土 层每天会下降， 应继续填补， 经过一段时间发酵， 饲料呈黄绿色并有酸香味即 成。可取出饲用或继续贮存。 青贮饲料较干草具有所占 空间少、 可以长期储存、 营养物质不易损失、 饲料可口 性增加等 优点 2 . 3 制取沼气 沼气是有机物在隔绝氧气的条件下经过多种微生物发酵而产生的一种混合气体。 沼气发酵过程是在无须日 光、 氧气和氧化剂条件下的厌氧发酵， 其发酵原理是利用沼气
11、池 中两大类群微生物的 作用。沼气细菌需要两方面的营养: 一是碳素， 二是氮素。园林生态系统 中的废弃物由于含有丰富的 碳源， 可以 作为沼气的原料， 同时利用人类粪尿和动物粪便为沼气 池发酵提供氮源， 接种含甲 烷细菌或者腐熟好的 粪便为沼气池启动提供所需的微生物细菌。 沼气池经厌氧发酵， 惟一从沼气系统中排出的就是它产生的气体: 甲烷、 二氧化碳和硫化 氢。 硫化氢是有毒气体， 需处理。 处理硫化氢， 可以 采用使之通过石灰水洗涤器或采用固体吸 附。 因为沼气燃烧可以产生大量的热， 因此它可以用作燃料， 也可以用来发电， 或为工农业生 产提供动力， 对于推动城市园林现代化和小城镇园林化具有
12、重要意义。 沼气发酵后， 消化污泥可以作为肥料肥田， 厌氧发酵后的植物废料和动物粪便以有机氮和 氨态氮形式存在， 实际上保存了 所用原料全部的氮。沼气池发酵的熟料， 一般都是液体或半液 体， 可按液体肥使用， 也可拌人堆肥中作追肥和底肥。厌氧发酵后的肥料为人畜粪便处理提供 了一种卫生方法， 降低了废弃物中有机质的含量， 草籽被消灭， 病毒被消灭或者大大减少。污 泥肥效高， 并能作土壤改良剂。厌氧发酵的终产物不招老鼠和苍蝇， 害虫也很少接近， 所以施 用沼气池中的污泥作为肥料可以 有效的防止园林生态系统中的鼠 害和园林害虫。 在沼气池的管理上， 要注意以下几点: ( )及时补充新料。 ( 2 )
13、 时常搅拌以利于正常产气。 ( 3 ) 调节酸 碱度。 园 林生态系统中的废弃物在分解过程中 会产生有机酸、 一旦p H值在6 以下时， 要加人熟石灰或草木灰调节， 保持州 值在6 . 5 一 8 . 0 之间最好。 ( 4 ) 调节水量。沼气池产气以后， 要注意适时向池中 加水。 ( 5 ) 平时取用粪液， 不能使液面低于进出料口下口上缘。取用粪液应及时补充新料和水。 除渣清池时应保留部分发酵液和残渣用以接种。 ( 6 ) 水压箱低应经常存水， 并注意清扫沉渣和保持连通孔畅通。 周宝国 园林生态系 统中废弃物的可利用性思考 6 7 3 ( 7 ) 安全措施。经常检查保养， 严防漏气， 冬季注
14、意保温， 用气注意安全。 2 . 4 用作工业原料 木材是良 好的工业原料。在园林生产中， 通过养护管理措施修剪下来的大量树干、 树枝可 集中运往工厂， 进行造纸或提取化学原料 木材在工业生产中用作工业原料， 其终产物会产生工业污水。 E 业污水含有大量的营养 元素， 但也含有相当多的有毒物质， 经去毒处理可以用于促进园林生态系统中的植物生长。但 我们不提倡用工业污水施用于园林生态系统， 因为 它们会造成有毒物质在生态系统中的富集。 从环保角度考虑， 可利用工业技术处理措施， 最好能使其进行中水回用， 不流出工厂。即使利 用工 业 污水， 也要及时进行环境监测， 以不危害环境为限。 2 5 做
15、食用菌培养料 食用菌是营腐生生活的真菌， 它们营养成分和 代谢产物比较特殊， 是一种珍贵的蔬菜和滋 补品。随着人们生活的改善， 要求食物营养化、 多样化， 食用食用菌已经成为一种时尚。尤其 是发现了食用菌含有抗癌物质后， 食用菌产业发展更为迅猛。 园 林生态系 统中一些废弃的阔叶树木和木屑均可作食用菌培养料， 通过按一定比例添加 无机盐类和糖类制成的养殖食用菌的营养料， 是养殖食用菌成功的关键。因此， 利用园林生态 系 统中的废弃物养殖食用菌， 既可减少园林生态系 统中废弃物的含量， 又可增加养殖收人。 2 . 6 进行发电 随着社会进步， 垃圾产量越来越多， 污染了 城市环境， 人们要求环保
16、的呼声也越来越高， 垃 圾处理问题已成为制约城市规模发展的瓶颈， 现代科学技术的发展使利用垃圾发电技术变为 现实。垃圾发电技术是利用垃圾堆积或燃烧产生的热作为动力来进行发电， 园林生态系统中 的废弃物燃烧和堆积可产生大量的热， 因此可以用其来进行发电。将来， 随着垃圾发电技术工 序的 简化和普及， 园林生态系统中的废弃物在垃圾发电 技术方面应用一定会越来越广泛。 3 园林生态系统中各种废弃物利用方式之间的关系 对于园林生态系统中的各种废弃物之间利用方式的关系可做如下表述( 见图) : 园林生态系统中的废弃物可以直接堆沤制肥料， 也可以用做动物饲料喂养牲畜， 牲畜的代 谢产物粪便既可以作为肥料， 又可以为沼气池提供氮源。园林生态系统中的废弃物可为工业 提供原料， 而生产工业产品的产后物污水和污泥经处理可作为沼气池生产用， 为沼气生产提供 微生物， 污水经去毒处理后可用于园林植物， 回到园林生态系统。某些园林生态系统中的废弃 物可用作食用菌培养料， 而养 殖食用菌的残体废料既可以 送人到沼气池中， 又可进行堆沤制肥 料。垃圾发电 技术的发展为工农业和园林生产提供能源和动力， 也可向园林
