日照市東港區(qū)運用“碳匯”模式治理城市裸露土地的分析、問題剖析及發(fā)展方向

牟濤，王文沛，王曉慧

1.日照街道便民服務中心（借調(diào)東港區(qū)創(chuàng)園辦公室）；2.山東東沅環(huán)境有限公司；3.日照市園林環(huán)衛(wèi)集團有限公司

一、緒論

（一）研究的目的和意義

1.研究目的

近年來，隨著日照市城市建設快速發(fā)展，特別是2016年以來，日照市主城區(qū)大規(guī)模實施城中村改造，騰空了大量土地，為城市發(fā)展作出了重要貢獻，也為未來發(fā)展留足了空間[1]。但未開發(fā)的騰空土地閑置在高樓大廈之間，渣土的隨意堆放、以及磚塊等建筑垃圾，猶如一塊塊城市“傷疤”，風吹出揚塵、雨落產(chǎn)泥漿，嚴重影響空氣質(zhì)量和城市面貌，也逐漸成為城市發(fā)展的治理頑疾。經(jīng)過環(huán)保機構調(diào)查，我國城市各類渣土堆場，已經(jīng)成為城市大氣污染的三大源頭之一，對PM2.5指數(shù)有較大影響[2-3]。

目前，國家也在大力推行“城市更新”這一概念。為響應國家號召，適應現(xiàn)代化城市社會生活，提高生活質(zhì)量，將城市中部分地區(qū)做必要的改良建設。對于街道、公園、綠地等公共設施，早規(guī)劃、早實施，為人民形成舒適的生活環(huán)境和美麗的城市面貌。利用“碳匯”模式，對裸露土地的治理與城市更新的政策完全吻合。因此如何有效治理渣土裸露和揚塵污染，是擺在城市發(fā)展、城市更新過程中必須解決的問題。

2.研究意義

裸土治理改革迫在眉睫。隨著國家對生態(tài)保護力度的加大，特別是中央明確提出了“雙碳”的任務目標。2021年10月，中共中央、國務院印發(fā)《關于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》，對碳達峰、碳中和這項重大工作進行系統(tǒng)謀劃和總體部署，對總體目標以及主要目標的提出，并部署重大舉措，明確實施路徑。省委、市委相繼作出部署要求，節(jié)能減排面臨巨大壓力。

“雙碳”是一項復雜的系統(tǒng)工程，關系到社會發(fā)展的走向。通過綠化方式，治理裸土和城市建設渣土，可以用最短的時間、最佳的效果，助推碳達峰到碳中和的良性轉(zhuǎn)變，為推動碳達峰、碳中和達標貢獻力量。東港區(qū)采用“碳匯”模式，變廢為寶，讓污染資源化，裸土變花海，率先探索出了實現(xiàn)“碳匯”治理環(huán)境污染新模式，值得推廣和應用。

3.研究方法

（1）文獻分析與實地調(diào)研法

通過查閱相關法律規(guī)定，參考有關數(shù)據(jù)和文獻整理分析，為該課題的研究提供了理論支撐。通過對日照市在建工地、裸露渣土等實地調(diào)研、數(shù)據(jù)分析，理論結合實際，因地制宜，從實地項目出發(fā)，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，提出一套符合當?shù)貙嶋H情況的、有效的、合理的碳匯方式，解決裸土的修復與治理研究方法。

（2）實地訪談法

通過對裸露土地以往的大量文獻進行歸類整理，了解城市渣土堆場的形成根源，形成原因，以及目前面臨的問題，從而形成明確的研究思路與技術路線，并多次與市政工程方面專家學者及行業(yè)翹楚交流學習，得到近年來造成裸露土地的實際數(shù)據(jù)以及關于裸露土地已進行的一些生態(tài)修復與治理的方法與研究，了解城市裸露土地生態(tài)修復與治理最新發(fā)展方向、研究方法，解決出現(xiàn)的各類問題和困難，豐富研究思路及研究方向。

（3）分析法

選購藍寶石首重色彩濃度，藍寶石在微弱光線下，如果濃度太高，不易看到艷麗的藍色光彩。斯里蘭卡藍寶石以濃度等級是五，且透明度高而火彩十足者為美。成色上佳的藍寶石，色度不能太深而發(fā)黑，也不能太淺而無色或發(fā)灰。

通過對治理城市裸露土地發(fā)展過程中主要問題的剖析，同時進行相關的數(shù)據(jù)分析，找出問題原因，結合實際情況，提出合理的、有效的、因地制宜的解決方法、解決策略。

（二）本文的框架結構

本文共分為四章，第一章為緒論，是對全文內(nèi)容進行一次提綱性的概括、總結，起到總領的作用。第二章是東港區(qū)裸露土地治理現(xiàn)狀的介紹與分析。第三章是東港區(qū)裸土治理的初步成效。第四章是對如何有效治理城市裸土“頑疾”的幾點思考。

二、東港區(qū)裸露土地治理現(xiàn)狀

東港區(qū)裸露土地整治擬分三類實施，主要有城中村改造騰空地塊已出讓或劃撥土地、村集體用地等3種類型，試點推進以長時間閑置的城中村改造騰空地為重要突破點，采取“碳匯”模式，達到抑塵固土的治理效果，治理成本較低、綠色環(huán)保，從而改善生態(tài)環(huán)境[6-7]。

（一）開展裸土摸排，創(chuàng)新碳匯模式

堅持先行試點，實施全面摸底論證，在2020年排查轄區(qū)內(nèi)裸露土地達42處。根據(jù)摸排區(qū)域內(nèi)的裸露土地情況，初步形成整改方案。對3個月內(nèi)沒有建設計劃的裸露土地，明確由城市管理主管部門牽頭指導推進。對于城中村改造騰空未利用、有權屬單位和所屬村集體等裸露地塊，各相關部門依次分類推進，主要按照“誰產(chǎn)權誰來負責”的原則推進。改變傳統(tǒng)防塵網(wǎng)苫蓋方式，創(chuàng)新采用“碳匯模式”改善生態(tài)環(huán)境，增加城市綠化面積。最終形成人與環(huán)境和諧共存的環(huán)境，推動城市更新[8]。

（二）變廢為寶，改良土壤

市政污泥、畜禽糞便、園林枯枝、落葉等城市有機固廢，原來處理方式多為協(xié)同焚燒[9]。但隨著國家大政策的變化，此方法大大增加了碳的排放，同時是對資源的極大浪費。日照“碳匯”模式，利用一種新的生物方法“超高溫好氧發(fā)酵技術”。在好氧條件下，依靠超高溫菌（主要是超嗜熱細菌）的作用，使固廢中的有機物進行發(fā)酵反應。作為城市生活垃圾等無害化、資源化處理的有效途徑之一，形成的發(fā)酵產(chǎn)品富含腐殖質(zhì)、氮、磷、鉀等大量營養(yǎng)元素，既有土壤改良的效果，也是優(yōu)質(zhì)裸露土地的生態(tài)修復材料。

將有機固廢進行超高溫好氧發(fā)酵作為“碳匯”原材料，實現(xiàn)資源高效利用，變廢為寶、低碳排放。同時，發(fā)酵后變?yōu)楦缓⒘椎葼I養(yǎng)物質(zhì)的有機發(fā)酵物，與養(yǎng)分含量很低的建筑殘土混合后，提高了土壤營養(yǎng)成分，為草本植物的生長提供優(yōu)質(zhì)條件，從而實現(xiàn)裸露土地的綠化治理。

（三）量體制衣定方案

根據(jù)本地氣候特點和土壤條件，選用具有多年生、根系發(fā)達、耐旱耐寒、綠期和花期長（可達300天以上）等特點的花草，目前采用的是狗牙根、白三葉、金雞菊、黑麥草、鼠尾草等“十花六草”。發(fā)酵產(chǎn)物中的有機質(zhì)分解后形成的速效養(yǎng)分，更利于植物吸收，堆肥還可降低重金屬等有害物質(zhì)的含量。合理的調(diào)配發(fā)酵產(chǎn)物的配比，花草出苗率高，極易成活。調(diào)配后的營養(yǎng)土能顯著促進狗牙根、白三葉、金雞菊、黑麥草、鼠尾草等的營養(yǎng)生長，延長花期，增加開花量。從進場施工到花草茂盛，時間短，花期時間交錯，具有極高觀賞價值，能夠快速實現(xiàn)“黃土不露天”“短鏈碳循環(huán)”，是城市有機固廢資源化利用與裸露土地生態(tài)修復的高效結合的一條新途徑。

（四）堅持試點先行

選取2.85萬平方米裸露土地作為試點，土地成分為建筑深層無營養(yǎng)殘土、建筑深層沙礫土和建筑破碎構筑物垃圾。利用剩余污泥等有機固廢，通過高溫好氧發(fā)酵后形成的產(chǎn)物，采用不同的混合配比、不同的草本植物品種，通過研究建筑垃圾殘土堆場土質(zhì)改良，找到最優(yōu)改良方案并實施。該試點經(jīng)過營養(yǎng)土調(diào)配后，呈現(xiàn)出大片的波斯菊、硫華菊競相綻放，渣土堆最終變成一片綠的草原、花的海洋。土地資源的二次改良利用，城市變得越來越美麗，曾經(jīng)的“撂荒地”變成“后花園”。

（五）開展綠化掃盲課堂

為確保后續(xù)“碳匯”模式的綠化成活率以及維護管理成效，主管部門誠摯邀請了東北大學研發(fā)團隊，作為技術支持對研究過程給予指導，介紹了超高溫好氧發(fā)酵工藝的原理，講解發(fā)酵產(chǎn)物如何調(diào)配成有營養(yǎng)價值的花卉用土。通過科學配比，以及研究過程中的使用注意事項，形成標準的裸露土地生態(tài)修復、治理的技術規(guī)范和可實施推廣的示范工程。

三、東港區(qū)裸露土地治理初步取得成效

（一）生態(tài)效益良好

未開發(fā)的土地閑置在高樓大廈之間，渣土、磚石等建筑垃圾大量堆放，猶如一塊塊城市“瘡疤”，嚴重影響城市景觀容貌。目前一般采用硬化、苫蓋、園林綠化等治理方式，但都存有一些缺陷。揚塵污染是城市大氣污染的重要源頭之一，對PM2.5指數(shù)有較大影響。東港區(qū)采用“碳匯”裸土治理模式、超高溫好氧發(fā)酵技術，將市政污水處理后產(chǎn)生的污泥等有機固體廢物進行高溫發(fā)酵。發(fā)酵產(chǎn)物通過科學的調(diào)配配比，滿足花卉用土要求，投加到裸露土地上，改良土地品質(zhì)，種植精選花草。不僅有效根治了裸露土地揚塵污染，而且避免了防塵網(wǎng)苫蓋帶來的二次污染。綠色植物在光合作用下，葉片中的葉綠素吸收二氧化碳以及土壤中的[2]水分，合成碳水化合物，放出氧氣。呼吸過程作用則相反，放出二氧化碳。植物光合固碳量遠大于呼吸消耗的碳量，植物整體呈現(xiàn)出固碳釋氧狀態(tài)，從而有效減少碳排放。根據(jù)科學計算，植被的固碳量（g·d-1）=植被單位面積固碳量（g·m-2·d-1）×植被的種植面積（m2），每1萬平方米每年可固碳20噸。

（二）經(jīng)濟效益明顯

“碳匯”裸土治理模式，不僅有效根治了裸露土地揚塵污染，避免了防塵網(wǎng)苫蓋帶來的二次污染，還能夠有效降低碳排放。對“碳匯”地塊實施動態(tài)化、精細化管理模式，花卉周期3-5年，達到四季常綠的綠化效果。以采用2000目防塵網(wǎng)覆蓋為例，每年需要苫蓋4次，兩種做法4年內(nèi)成本相差10倍以上。采用“碳匯”模式，能夠有效避免防塵網(wǎng)苫蓋帶來的二次污染，一次施工、多年常綠，降低碳排放量成效顯著，一勞永逸地破解了裸土治理難題。

（三）民生效益突出

通過“碳匯”裸土治理模式，大面積的裸露地塊用于留白增綠，實現(xiàn)了對土地資源的二次利用，城市變得越來越美麗。通過調(diào)研，市民普遍反映，看到以前曾經(jīng)的“撂荒地”變成“后花園”，心里特別舒坦。人們享受著開門見草、推窗見花的美麗和愜意，越來越感受到“生活在日照就是幸福”，符合國家倡導的改善人居環(huán)境的大方向。

（四）環(huán)境效益出色

利用超高溫好氧發(fā)酵技術，將生活污泥、市政污泥、畜禽糞便、園林枯枝落葉等廢料作為“碳匯”原材料，不僅改變了污泥處理處置成本高、利用效益低的弊端，同時還實現(xiàn)了變廢為寶、低碳排放，完全符合有機固廢資源化和雙碳政策。通過定期對改良后的土壤送樣檢測，發(fā)酵產(chǎn)物中富含氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)，使土壤更安全、無異味。與養(yǎng)分含量很低的建筑殘土混合后，提高土壤營養(yǎng)成分，為草本植物的生長提供優(yōu)質(zhì)條件，從而實現(xiàn)裸露土地的治理，改善了城市的生態(tài)環(huán)境，為城市提供良好的人居環(huán)境，使人民得到了滿足感、認同感。

四、對如何有效治理城市裸土“頑疾”的幾點思考

（一）加強宣傳力度，提高公眾“碳匯”意識

城市是“碳中和”主戰(zhàn)場，城市綠地是城市中最重要的生態(tài)空間。通過實施“碳匯”項目，尤其是依托東北大學技術研發(fā)團隊、園林綠化專業(yè)從業(yè)人員，積極倡導“碳中和”與“碳補償”等理念，在改善城市微氣候具有重要作用。堅持綠色低碳循環(huán)發(fā)展，引領綠色消費，推動更多的社會力量參與到“碳匯”中來[7]。

（二）開展相關理論研究

在不斷增加碳匯模式治理城市裸露土地基礎上，繼續(xù)緊抓“省運會”契機，深入開展日照市東港區(qū)碳匯功能相關的理論研究，逐步建立適合區(qū)域?qū)嶋H的方法學體系，尋求建立“碳匯”模式體系，開發(fā)相應的“碳匯”技術以及相關技術標準，不斷提高裸露地塊土地質(zhì)量和人類生活健康水平，增加“碳匯”功能，從而加快城市更新的步伐。

（三）建立多層次發(fā)展機制

繼續(xù)探索“碳匯”模式，實施林下綠地裸土處理。當前，城市園林綠化不能只關注綠地植物的綠化、美化、以及生態(tài)功能，更應該注重綠地植物、林下綠地植物群落的“碳匯”功能。以豐富植物群落栽植方式進行固碳降碳，達到增加“碳匯”、減少碳源目標，充分挖掘園林生態(tài)價值功能。通過植物自身的光合作用，降低空氣中二氧化碳濃度和城市溫室效應，減緩氣候變化。同時可以覆蓋地表土層，減少裸露土地，抑制揚塵，凈化空氣，涵養(yǎng)水源，達到治理裸土、美化環(huán)境、增加“碳匯”，提高生態(tài)效應。

1.恢復林下綠化地被植物

為充分利用林下土壤空間，減少新栽植物對原有喬木根系的影響，建議選擇淺根性、耐蔭性強的地被植物。適合落葉喬木白蠟、楊樹林下的金雞菊、荷蘭菊、二月蘭等多年生宿根花卉，恢復林下綠化地被植物，實現(xiàn)生態(tài)平衡。

2.維護綠地健康

為確保綠地肥力和植物長勢，減少林下植物水肥需求對原有喬灌木影響，建議將園林綠化廢棄物經(jīng)粉碎堆肥處理后還施綠地，改善土壤結構，增加肥力。實現(xiàn)資源循環(huán)利用，減少碳源。發(fā)酵產(chǎn)物經(jīng)過調(diào)配后變成土壤改良所用的營養(yǎng)土施入土壤，不僅可以改良土壤，而且有利于植物的生長，還可以增加“碳匯”量，實現(xiàn)綠地健康。