綠“廢”變“綠”肥碳循環(huán)新技術(shù)為“雙碳”戰(zhàn)略實(shí)施做貢獻(xiàn)

鐵錚

公園花田

北京市通州區(qū)有個西馬莊公園。金秋十月，這里變身為北京城市副中心的首個碳循環(huán)公園。

秋日的陽光照耀著公園內(nèi)美麗的花草，金燦燦的太行菊、紅艷艷的美國紅楓，為公園增添了絢麗的色彩。盡情欣賞風(fēng)景的游客們或許不知道，在生機(jī)勃勃的花草里隱藏著有關(guān)“碳”的秘密。

碳循環(huán)新技術(shù)賦能，讓公園里的“綠廢”變“綠肥”。在“雙碳”戰(zhàn)略實(shí)施的大背景下，這個碳循環(huán)公園的亮相有著特殊的意義。

碳循環(huán)公園揭秘

“今年，西馬莊公園因引入綠色科技‘碳循環(huán)技術(shù)’而變?yōu)樘佳h(huán)公園”。”通州區(qū)城鎮(zhèn)綠化服務(wù)中心工作人員介紹說，使用了這項(xiàng)新技術(shù)，公園管理和維護(hù)中產(chǎn)生的廢棄物就不再外運(yùn)了。這些“廢”物被轉(zhuǎn)點(diǎn)化成“肥”，顯著提升了植物固碳效能和土壤碳匯能力，還減少了林地和土壤的污染。

何為碳循環(huán)公園？“以自然之法修復(fù)自然生態(tài)的公園，就是碳循環(huán)公園?！边@項(xiàng)新技術(shù)的發(fā)明者王曉旭說。

在西馬莊公園中，所有植物的養(yǎng)護(hù)都不使用化肥和農(nóng)藥，而是通過BECCUS技術(shù)，將園林廢棄物如枯枝落葉等進(jìn)行熱處理后，有效捕捉城市二氧化碳等溫室氣體，形成多種植源生態(tài)肥，反哺林地，增加植物生長蓄積量和林地碳儲量，實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。

據(jù)介紹，BECCUS技術(shù)就是將生物質(zhì)燃燒或轉(zhuǎn)化過程中產(chǎn)生的二氧化碳進(jìn)行捕集、利用和封存的技術(shù)。植源生物質(zhì)經(jīng)熱處理后生成的植源綠肥，包括固態(tài)腐料和液態(tài)肥兩種。

“綠廢”變“綠肥”，究竟是如何固碳的呢？王曉旭的解釋回答了記者的疑問。

所謂固碳，指的是以捕獲二氧化碳并安全封存的方式來取代直接向大氣中排放二氧化碳的過程。王曉旭算了一筆賬：1噸園林修剪物可額外固定0.37噸至0.45噸二氧化碳，是日常堆肥固碳量的3.7至4.5倍，并且能制成60噸液態(tài)肥。要想保證一畝林地健康，一年共需要4噸液態(tài)肥。西馬莊公園百畝林地1年約可產(chǎn)生45噸修剪物，可額外固定16.65噸至19.8噸二氧化碳，產(chǎn)生2700噸液態(tài)肥，全部可以變?yōu)橹苍淳G肥。這些綠肥營養(yǎng)滋潤城市“綠肺”，并實(shí)現(xiàn)碳的負(fù)排放。

“使用園林廢棄物熱處理設(shè)備，從進(jìn)料到成肥，可在30分鐘內(nèi)完成。”他自信地說。

據(jù)了解，除了采用先進(jìn)的“碳循環(huán)技術(shù)”外，西馬莊公園還配合使用樹葉堆肥、枝丫粉碎等傳統(tǒng)技術(shù)措施，確保“綠廢”不出園。

“采取落葉沃土、枯枝還林的方法，不但可以有效防止化肥、農(nóng)藥對土壤、林木的污染，保持生態(tài)系統(tǒng)健康，而且還實(shí)現(xiàn)了生物多樣性豐富性、穩(wěn)定性和持續(xù)性的良性循環(huán)?！蓖鯐孕裾f。

作為碳循環(huán)公園，西馬莊公園還實(shí)現(xiàn)了對林木的監(jiān)測和碳計(jì)量。采用激光雷達(dá)掃描和全景照相技術(shù)，可以定時監(jiān)測公園的生物量變化。

公園一角

植源綠肥令花草長勢旺盛

公園何以變“碳庫”

西馬莊公園所在地原本是個廢品回收市場，面積約6.6萬平方米，服務(wù)半徑約2.5公里。被列為北京市2018年留白增綠項(xiàng)目后，這里開始了碳循環(huán)公園的建設(shè)。以自然之法修復(fù)自然生態(tài)，把修剪下的園林垃圾、樹葉變廢為寶，以綠惠民，生態(tài)富民，為綠化美化事業(yè)帶來了新的生長點(diǎn)。

公園管理人員告訴記者，在實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)的過程中，植物的花期和綠期都有明顯的延長。公園綠化養(yǎng)護(hù)工作負(fù)責(zé)人觀察發(fā)現(xiàn)，自2021年項(xiàng)目啟動至今，園區(qū)使用植源生態(tài)肥的林草長出的花、葉、枝，比使用普通化肥生長出來的花量大、葉片肥厚、枝條茂密，花期也延長了1周左右，秋季落葉晚2周左右，土壤更肥沃了，樹木的抗病蟲害能力和免疫力也明顯增強(qiáng)。

林草興，生態(tài)興；生態(tài)興，文明興。通州區(qū)園林綠化局副局長高瓊說，在“雙碳”戰(zhàn)略實(shí)施的大背景下，各行各業(yè)都在從各自的角度出發(fā)解析“雙碳”。對于園林綠化行業(yè)來說，利用植物、林地綠地的負(fù)碳能力是強(qiáng)項(xiàng)。

他說，碳循環(huán)是指碳元素在地球生物圈、巖石圈、水圈及大氣圈中交換，并隨地球運(yùn)動循環(huán)的現(xiàn)象。生態(tài)系統(tǒng)碳匯是實(shí)現(xiàn)碳移除的主要手段。

他告訴記者，城市副中心率先提出“碳循環(huán)公園”的概念，不同于“近零碳公園”。后者指的是公園碳排放和碳吸收值幾乎相同，強(qiáng)調(diào)的是碳的吸納數(shù)量；而碳循環(huán)公園則是以公園為單位的“碳庫”，實(shí)現(xiàn)碳元素在公園內(nèi)部的循環(huán)利用存儲，一定程度上避免了碳泄露和碳浪費(fèi)。碳循環(huán)公園是落實(shí)“碳循環(huán)”概念、在園林行業(yè)踐行“碳循環(huán)”的生動案例，為打造國家綠色發(fā)展示范區(qū)提供了副中心樣板。

目前，北京城市副中心155平方公里范圍內(nèi)公共綠地面積已達(dá)2000萬平方米，人均綠地面積41.14平方米，為周邊居民游憩生活提供了寬敞的空間。通州區(qū)園林綠化局城鎮(zhèn)綠化服務(wù)中心將繼續(xù)摸索完善這個碳循環(huán)公園的模式，逐漸推廣應(yīng)用于通州城區(qū)內(nèi)的30多家公園和155平方公里外的9個集體林場，進(jìn)一步創(chuàng)新綠色低碳技術(shù)，提升生態(tài)系統(tǒng)固碳增匯能力。

碳循環(huán)技術(shù)的支撐

碳循環(huán)公園的問世，靠的是天時地利人和，其背后是一項(xiàng)新技術(shù)的支撐。

技術(shù)研發(fā)者王曉旭，在讀書時專業(yè)研究方向是木材熱處理。他發(fā)現(xiàn)處理完木材后，總會產(chǎn)生一些餾液，就想著能不能“吃干榨盡”，將其全部利用起來。讀博士時，他探索著將這些處理后的“廢物”用在植物上試效果，先后在帝王花、雜交楊和草莓上做了實(shí)驗(yàn)，逐步摸索出了一套新技術(shù)。

2012年，王曉旭到北京市園林綠化局掛職時，看見不少園林綠化廢棄物無法處置，有的掩埋、有的燒掉，不但浪費(fèi)了生物資源，破壞了生態(tài)循環(huán)，還造成了環(huán)境污染。他意識到，在“綠廢”處理中，設(shè)備、技術(shù)、應(yīng)用是關(guān)鍵。他開始試著用博士期間研發(fā)的技術(shù)處理這些“綠廢”。在南苑鄉(xiāng)林業(yè)站的支持下，他研發(fā)的第一套設(shè)備于2013年開始試用，其產(chǎn)品用在槐鄉(xiāng)公園的林木綠地上。

從那時起，他一直請教跨學(xué)科、多領(lǐng)域?qū)＜遥粩嗵剿魍晟七@一技術(shù)，并將其應(yīng)用在園林綠化中。

高溫?zé)崽幚砑夹g(shù)對綠化廢棄物等植源生物質(zhì)的資源化碳循環(huán)利用，是一項(xiàng)極有潛力的應(yīng)用技術(shù)。10多年來，他對高溫?zé)崽幚磉^程中收集的冷凝液（廢棄液）、熱腐料進(jìn)行了持續(xù)的分析和研究，并將其用于促進(jìn)種子萌發(fā)、植物生長、土壤改良、抗菌拒蟲，取得了良好的效果。這一技術(shù)不僅可“變廢為寶”，還能更好地將二氧化碳吸收、利用和封存起來。

據(jù)了解，冷凝液和熱腐料是綠化廢棄物在熱處理過程中收集的有機(jī)揮發(fā)物和固態(tài)產(chǎn)物，生產(chǎn)過程無任何化學(xué)添加，是綠色環(huán)保無毒的植源生態(tài)有機(jī)產(chǎn)品，具有生長調(diào)節(jié)、抗菌固碳、吸附緩釋的作用，可廣泛應(yīng)用于園林綠化、污染治理、生態(tài)修復(fù)、有機(jī)農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護(hù)等多個領(lǐng)域，形成高效、節(jié)能、多元的生態(tài)循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈條。

王曉旭說，當(dāng)年中國工程院院士張齊生和北京林業(yè)大學(xué)教授伊松林在指導(dǎo)他做博士論文研究時，就要求他以國家戰(zhàn)略、社會和行業(yè)需求為導(dǎo)向。碳循環(huán)公園的建成，讓他和更多的人看到了這一新技術(shù)的廣闊應(yīng)用前景，也更有信心將這一新技術(shù)推廣到更多的領(lǐng)域。