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园林废弃物“粉碎- 堆肥- 还田”一体化技术在城市公园中的应用效果

作者

边凤爱

内蒙古鄂尔多斯市东胜区园林绿化事业发展中心 内蒙古省鄂尔多斯市 0173000

   

引言:

城市公园是城市生态系统的重要组成部分,在提供休闲游憩空间、改善微气候的同时,也会产生大量园林废弃物,主要包括修剪的枝条、落叶、杂草、残花等。该技术不仅契合“无废城市”建设目标,还能降低公园养护成本,改善土壤质量。本文基于实际应用案例,系统分析该技术的应用效果与实践价值,为城市公园的废弃物管理提供可行路径。

一、园林废弃物“粉碎- 堆肥- 还田”一体化技术

园林废弃物“粉碎 - 堆肥 - 还田”一体化技术的核心流程包括三个环节,各环节协同作用实现废弃物的高效转化与利用。粉碎环节是预处理的关键,通过专用粉碎设备(如枝桠粉碎机、卧式粉碎机)将枝条、落叶等废弃物破碎至2-5 厘米的颗粒,增加物料表面积,加速后续堆肥腐熟。粉碎设备的选择需根据废弃物类型调整:针对直径 5 厘米以下的枝条,可采用小型移动式粉碎机,便于在公园内现场作业;对于大量落叶和杂草,可使用卧式粉碎机能提高处理效率。粉碎后的物料需进行初步筛选,去除石块、塑料等杂质,确保堆肥原料纯度。

堆肥环节是技术核心,通过微生物的代谢作用将有机废弃物分解为稳定的腐殖质。根据公园场地条件,可选择条垛式、槽式或箱式堆肥方式:条垛式适合开阔场地,通过定期翻堆调节温湿度,成本较低;槽式堆肥采用封闭发酵槽,配备自动翻抛和通风系统,腐熟周期短,适合废弃物产生量大的公园。堆肥过程中需控制关键参数:碳氮比(C/N)保持在 25:1-30:1,通过混合落叶(高碳)与修剪的嫩枝、残花(高氮)调整;含水率维持在 55%-60% ,过干需洒水,过湿则添加秸秆调节;温度需达到 55℃以上并维持 5-7 天,以杀灭病原菌和杂草种子,随后逐步降温至常温,完成腐熟。腐熟后的堆肥呈黑褐色,无恶臭,pH值在6.5-7.5 之间,符合有机肥行业标准。

还田环节是实现资源循环的最终步骤,将腐熟堆肥以不同方式回用于公园绿化。对于乔木和灌木,可采用环状沟施,在树冠投影边缘开挖宽 30 厘米、深 20 厘米的环形沟,将堆肥与表土按 1:3 比例混合后填入,每株用量根据树径调整(如 10 厘米胸径乔木施用量为 5-8 公斤);对于草坪和花卉,可将堆肥粉碎过筛后均匀撒施,用量为 50-80 公斤 / 平方米,结合打孔或梳草操作促进肥料渗透;对于裸露土地,可将堆肥作为基肥掺入土壤,改善立地条件后再进行植被种植。还田方式需结合植物生长需求,避免过量施用导致烧苗,通常每年施用1-2 次,春秋季为宜。

“粉碎 - 堆肥 - 还田”一体化技术在城市公园中的应用,对土壤理化性质的改良效果显著,为植物生长创造良好基础。长期施用堆肥可提升土壤有机质含量,试验数据显示,连续两年施用堆肥的公园绿地,土壤有机质从 1.5% 提升至 2.8% ,腐殖质含量增加 40% 以上,有效改善了城市公园常见的土壤板结问题。堆肥中的腐殖质能增强土壤保水保肥能力,土壤持水量提升 20%-30% ,减少灌溉次数;同时,堆肥中的有机酸可调节土壤 pH 值,使偏碱性土壤( pH8.0 以上)降低至7.5 左右的中性范围,更适合多数园林植物生长。

二、土壤微生物活性的提升技术

土壤微生物活性的提升是该技术的另一重要作用。堆肥带入的大量有益微生物(如芽孢杆菌、放线菌)与土壤原有微生物协同作用,使土壤微生物总量增加 1-2 个数量级,脲酶、蔗糖酶等酶活性提升 30%-50% 。微生物活性的增强加速了土壤中有机物质的分解转化,提高氮、磷、钾等养分的有效性,土壤有效磷含量从 10mg/kg 提升至 18mg/kg ,速效钾从 80mg/kg 提升至 130mg/kg ,减少了化学肥料的依赖。此外,堆肥中的腐殖质能吸附重金属离子,降低其生物有效性,对于城市公园中可能存在的轻度重金属污染(如铅、镉),具有一定的修复作用。

在植物生长促进方面,应用该技术的公园绿地呈现出显著的良性变化。乔木和灌木的生长势明显增强,胸径年生长量较对照组(施用化学肥料)增加15%-20% ,叶片叶绿素含量提升 10%-15% ,叶色更浓绿,抗逆性增强。例如,某公园的樱花树在连续施用堆肥后,春季开花量增加 30% ,花期延长 5-7 天,病虫害发生率降低 25% 。草坪的表现同样突出,施用堆肥的草坪群落盖度从85% 提升至 95% ,杂草入侵率下降 40% ,修剪周期延长 3-5 天,减少了养护工作量。

花卉和地被植物的观赏品质也得到改善,花朵直径增大 10%-15% ,花色更鲜艳,花期平均延长 7-10 天。这得益于堆肥提供的均衡营养和土壤微环境的改善,植物根系在疏松肥沃的土壤中发育更健壮,须根数量增加 20%-30% ,吸收水分和养分的能力增强。同时,堆肥中的腐殖酸能促进植物体内酶的活性,增强光合作用和养分代谢,使植物在极端气候(如干旱、高温)下的存活率提高 15% 以上。

三、一体化技术的应用带来显著的生态与经济效益

一体化技术的应用带来显著的生态与经济效益,实现了环境、经济双重价值。生态效益方面,首先减少了废弃物的填埋和焚烧量,一座中型公园(20公顷)

应用该技术后,年减少填埋量约 12 吨,降低甲烷等温室气体排放,同时避免焚烧产生的PM2.5 和有毒气体污染。其次,堆肥还田减少了化学肥料的使用量,某公园数据显示,应用技术后化学氮肥用量减少 40% ,磷肥减少 30% ,降低了化肥流失导致的水体富营养化风险,周边水体的总氮、总磷含量下降 15% -20% 。

经济效益方面,长期应用可显著降低公园养护成本。一方面,减少废弃物清运和处理费用,传统方式下每吨废弃物的清运和填埋成本约 200 元,一体化技术处理成本降至120 元/ 吨,一座中型公园年节省费用约1600 元。另一方面,自制堆肥替代商品有机肥,每吨商品有机肥市场价约 800 元,而自制堆肥的原料成本几乎为零,仅需投入少量设备能耗和人工,每吨成本约 200 元,年节省肥料费用可达5000 元以上。

设备投资方面,初期需购置粉碎机和堆肥设备,小型公园可选择移动式粉碎机(约 3 万元)和条垛式堆肥工具(约 1 万元),总投资 4 万元,按使用寿命 5 年计算,年均折旧成本 8000 元,远低于长期节省的费用。对于大型公园,自动化堆肥设备(约 10 万元)虽初期投入较高,但能提高处理效率,缩短腐熟周期,长期经济效益更显著。

结语:

综上所述,园林废弃物“粉碎 - 堆肥 - 还田”一体化技术在城市公园中的应用效果显著,通过改良土壤、促进植物生长、提升生态效益、节约经济成本,实现了园林废弃物的资源化循环利用。该技术操作可行,适合不同规模的城市公园,尤其在生态敏感区域和“无废城市”试点地区具有推广价值。未来,探索“堆肥 + 景观”模式(如将堆肥区设计为科普教育景点)等方式进一步优化,推动城市公园向更绿色、可持续的方向发展。

参考文献:

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