让绿化废弃物不再“无处安放”！
原创 张璐
让绿色废弃物不再“无处安放”！
高速公路两侧的绿化景观，可以说是展示首都发展的一张绿色名片，也为北京市民带来了美好的出行体验，因此高速公路绿化养护工作具有重要的意义。可是，美好背后也有着不为人知的艰辛，比如绿化养护单位经常遇到的难题——修剪下来的绿化废弃物该如何处置？
高速公路植材砼护坡
许多小伙伴会好奇，绿化废弃物到底是什么？绿化废弃物的量很大吗？它们也算垃圾吗？处置会有什么难的？
绿化废弃物主要是指植物修剪后产生的废弃物，含有大量的乔灌木树枝、树干、落叶和杂草等植物残体，北京市每年产生的绿化废弃物干重就达到了500万吨，需要占地2000万立方米。如此大量的绿化废弃物传统的处理方式就是焚烧与填埋，由于绿化废弃物含有纤维素、半纤维素和木素，燃烧会产生大量的二氧化碳、一氧化碳、氮硫化物以及烟尘等，加大了温室气体排放，加剧了雾霾污染，而填埋则会占用大量的土地资源。这些处理方式不仅带来了环境的污染，还造成了资源的浪费，影响城市低碳可持续发展。
2018年6月27日，国务院发布了《打赢蓝天保卫战三年行动计划》，北京市也响应国家的号召，先后颁布了《北京市蓝天保卫战2018年行动计划》《北京市生活垃圾分类治理行动计划》《关于加快园林绿化废弃物科学处置利用的意见》，在全市范围内禁止焚烧、填埋园林绿化废弃物，严禁将园林绿化废弃物混入生活垃圾之中。因此，如何处置绿化废弃物，成为了园林养护企业的一大难题。
为积极响应国家的号召，遵循绿化废弃物处置“减量化、无害化、资源化”原则，第二十二届北京青年学术演讲比赛选手、北京市首发天人生态景观有限公司的张璐（北京生态修复学会推荐）决定实现绿化废弃物的资源化利用，破局“无处堆放”的困境。
由于绿化废弃物既含有树叶、杂草，也含有树枝、树干，因此，需要先对绿化废弃物进行分类收集。杂草、树叶这些易腐烂的绿化废弃物，团队利用常规的方法，将其发酵腐熟，制成营养土、有机肥和土壤改良基质，重新回归到园林中去。但是对于那些较大的树枝、树干，腐熟则需要很长的时间，加大了生产加工的难度。这其实是木质素在作怪，木质素是一种形态稳定的高分子有机物，特别是在木材和树皮中，因为它们赋予刚性，因此，团队利用木质素具有较高纤维强度的特性，研发出了新型材料植材砼。
那植材砼到底是怎样制成的呢？
植材砼植草砖
首先要将树枝树干破碎成1—5公分不同规格的破碎物，为了保证植材砼的生态性，团队选择用盐水对破碎物浸泡处理，之后采用由多种无机矿物质复合后的胶凝材料对浸泡后的破碎物进行粘合，制成植材砼材料。此操作既可以实现木材的防腐，还不会混入化学有毒物质，有效避免了有机污染物对环境产生二次污染。
团队研发的植材砼材料，其强度最高可达30兆帕，可与水泥砖进行媲美；不燃性达到B1级是妥妥的防火燃料，解决了绿化废弃物堆放防火隐患的问题；同时植材砼还具有透水透气、耐盐腐盐冻和颜色丰富等多种优良特性，施工方式更灵活，既可以直接铺装还可以进行预制件的铺装。
经历重重困难，中试总算完成。但是团队很快发现了新的问题，铺装完成的植材砼隔了3天表面就出现了大量的白，团队立即组织现场取样，样品采用了XRD成分分析、EDS能谱分析和场发射电子显微镜扫描等多种分析手段，结论是由于室外水分蒸发过快，导致矿物质不能完全反应，形成大片的白色浮在表层，既影响了产品的美观还降低了强度。团队成员逐渐意识到，实验室与施工现场是完全不同的环境，不仅施工过程需要精准的操作，还需要注重后期的养护工作，同样要做到细致严密，只有这样才能杜绝问题的出现。之后，团队通过不断改进养护工艺、调整物料配比，最终解决了该问题。
植材砼材料已经开始进行示范应用，目前已经在北京、河南建设植材砼铺装示范项目中，广泛应用到园林步道、休闲广场、新农村建设、高速公路护坡、高速公路主辅隔离带、桥下空间覆盖、树穴覆盖、立体绿化等地。由于植材砼美观、透水优势，应用在波纳湾月季园、黄花城水长城、聂庄村，由于植材砼高强度的特性应用在京开高速主辅隔离带、六环路北野场桥和京哈高速护坡。截至目前植材砼的应用面积近10万平方米。
黄花城水长城植材砼山间步道
作为当代青年科研工作者，要继承老一辈的科研精神，把绿化废弃物资源化当成自己的事业，为祖国早日实现碳中和贡献一点微薄的力量，在祖国新时代的奋进路上，为祖国的生态文明建设写下新的篇章。
