枯枝落叶生态资源回收利用的现状和方法

　　摘    要：　为发挥枯枝落叶的生态作用，本文在阐述枯枝落叶的生态功能的基础上，从生态资源保护与再利用、景观生态学、美学等不同角度，论述了枯枝落叶的再利用，提出了五种途径：堆肥法、落叶饲料、景观生态砖、落叶工艺品、落叶艺术展，并对五种途径进行了详细介绍，这对于枯枝落叶资源的利用和生态环境的保护有着重要意义。

　　关键词 :     枯枝落叶,生态资源:环境保护:

　　近年来环保问题越来越受到人们的重视，“绿水青山就是金山银山”理念更加深入人心，落实“创新、协调、绿色、开放、共享”的新发展理念使人们更加爱惜身边的环境。随着我国绿色植被面积的增加，越来越多的枯枝落叶类园林废弃物亟待处理，尤其是热带雨林地区，每年的枯枝落叶量大幅度递增。在我国潜在可用林木资源中，树干占比 70%，树枝与树叶达到30%。然而由于落叶本身具有分布分散、体积大、重量小的特点，在收集、处理和贮存等环节成本较高。传统的处理方式有焚烧处理、填埋、堆放等，然而，从对环境产生的影响来看，此类看似简单的处理方式不仅对环境造成严重的污染，也是对落叶资源的一种浪费，而对于枯枝落叶的处理是目前首要解决的事情，因此，本文基于以往研究，对于枯枝落叶的生态资源再利用进行相关阐述。

　　1、 枯枝落叶的生态资源利用

　　1.1、 枯枝落叶能够为土壤提供养分

　　枯枝落叶被土壤中微生物分解，不仅可以提高土壤的肥力，而且可以增加土壤的有机质。研究表明，凋落物平均增加 100g/m2，土壤中有机质、N、P、K 的含量分别提高 17.9%、7.6%、26.4% 和 3.8%。

　　1.2 、枯枝落叶对土壤理化性质的影响

　　枯枝落叶通过微生物的分解，为土壤提供大量有机物质，改善土壤结构，有利于土壤对水分和养分的保持能力。

　　1.3、 枯枝落叶可以为小型野生动物提供栖息地

　　枯枝落叶的堆积可以为小型野生动物提供场所，当遇到大雨时，小型野生动物可以躲在枯枝落叶下进行避雨，动物也可以借助枯枝落叶进行筑巢建房，此外，有些小型野生动物以枯枝落叶为食。

　　1.4 、枯枝落叶可抑制杂草生长

　　枯枝落叶的堆积，阻挡了阳光直射地面，杂草生长时，具有一定的水分条件，但光照不足，一些杂草的生长受到抑制，杂草受到抑制后，有利于杂草周围的植物生长，这是由于植物之间存在着对光照、水分等资源的竞争力。

　　1.5、 枯枝落叶有利于水土保持

　　深层的土壤改良主要与植物根系有关，而地表层土壤的改良则主要与枯枝落叶层有关，枯枝落叶是森林生态系统养分归还的主要途径。枯枝落叶层能有效滞缓地表径流，其滞缓径流时间与枯落物的厚度、坡度和径流深度等因素有关。韩瑞宏等人研究表明，随着枯枝落叶层厚度的增加，枯枝落叶滞缓径流时间延长，然而随径流深度的增加，枯枝落叶滞缓径流时间减少。

　　2 、对枯枝落叶生态资源回收利用现状

　　2.1、 国内现状

　　目前，国内市场研究方向多为对枯枝落叶资源单一浅层次的利用向多资源整合利用的方向转变。浙江和达市政园林建设有限公司正式实施了开发区园林废弃物资源化项目，集中、统一对园林绿化废弃物进行资源化利用，既可实现固废垃圾减量化，又可实现废物利用。此技术是利用收集的落叶对其进行加工，使其成为发电的燃料。中新天津生态城将落叶集中回收放进处理站，利用屋顶太阳能的热量进行微生物发酵，从而使落叶成为促进树木成长的肥料。这种微生物处理技术，彻底改变了以往填埋、堆放、焚烧等传统处理方式，实现了零污染，使落叶变废为宝。此外，上海世纪公园专辟“落叶观赏区”，对银杏林、枫香林、湿地松林、池杉林落叶，一片也不清扫，任由落叶随意飘落林间，充分利用落叶资源构建生态景观。

　　2.2、 国外现状

　　国外也普遍存在着对于落叶资源的利用现象。在美国，人们对于落叶的处理方法是将大树的根基用木制的圆筒或圈套着，环卫工人将落叶扫拢后顺手倾倒进去，用作有机肥料。提倡根据季节和地区的实际情况，堆肥还可以根据不同来源的材料性质进行合理分配，如叶子可以和草这种含氮量高、利于发酵的原料混合发酵以获得高质量的产品。在德国柏林，人们对落叶资源进行资源化再利用，从而对落叶中的碳元素进行储存，达到减少温室气体排放的效果，进一步保护环境。在意大利，经过多年的研究形成了一套绿色垃圾处理体系，将被错误放置的“垃圾”变成了“宝贝”，既解决了落叶垃圾，又带来了巨大的经济效益。

　　3 、对枯枝落叶生态资源再利用方法

　　3.1 、堆肥法

　　堆肥法主要用到的是条垛式堆肥处理(图1)：通过翻抛车调节微生物菌种的工作状态，从而达到短期迅速腐熟发酵的效果，不会产生刺鼻恶臭的气体。

　　图 1 堆肥法流程图

　　3.2 、青贮饲料

　　近年来，我国养殖业快速发展，牧草供给量明显下降，天然草地退化严重，导致我国草地畜牧业发展受到严重影响。树叶作为一种具备潜在饲用价值的青贮饲料来源，对减缓草原退化、缓解饲草料不足的问题具有重要意义。我国树叶资源品种繁多、分布广泛，其含有动物生长发育所必需的营养物质，开发和利用树叶资源，用落叶青贮饲料，不仅使枯枝落叶生态资源再利用，而且有利于节约粮食资源和促进养殖业健康发展。青贮是指将树叶一层层地装入青贮窖内，一边装树叶，一边撒青贮饲料发酵菌剂，装填完毕，踩实，密封发酵。青贮窖宜建在地热高燥，土质坚硬，地下水位低，靠近畜舍，远离水源和粪坑的地方，要坚固牢实，不透气，不漏水。内部要光滑平坦，窖壁应有一定倾斜度，上宽下窄，底部必须高出地下水位 0.5 米以上，以防地下水渗入，长形青贮窖窖底应有一定的坡度。

　　落叶经过发酵环节可产生价值高的有机肥料，经济环保，而且资源利用率高。树叶含有丰富的蛋白质、矿物质、维生素等营养成分，是养殖业潜在的饲料原料。我国树叶资源品种繁多、分布广泛，开发利用树叶资源，对节约粮食资源、促进养殖业健康发展具有重要意义。饲草青贮可以调节饲草的平衡供应，在落叶资源富余时，将其调制为青贮饲料，把其营养成分保存下来。青贮饲料是在厌氧条件下，利用发酵作用保存起来的青绿多汁饲料。青贮可以提高饲草的适口性和利用率，饲草经发酵后营养多汁，质地柔软，具有浓郁的酸香气味，符合家畜的采食特性。

　　3.3 、景观生态砖

　　将枯枝落叶利用微生物、化学等方法再利用制作成环保的景观生态砖是目前一大热潮，不仅体现了资源回收利用，而且实用价值高、前景好。主要制备方法如下：首先采集好残枝落叶，再通过微生物降解的方法分离样品，制作微生物增殖培养基：Na2HPO4 6 g /L，KH2PO4 3 g /L，NaCl 0.5g /L，NH4Cl 1 g /L，酵母膏 0.2 g /L，MgSO4 0.24 g /L，CaCl20.11 g /L，添加经破碎机粉碎落叶基质 20 g /L 和 100 mg /mL 氨苄青霉素 100 μL/L。制作完成后，在进行落叶的降解微生物实验，完成后进行生态砖的压制：根据预植的植物种类对落叶降解基 质作适量的植物营养物质调节，再加入质量比为 10% (m/m) 的 2%羧甲基纤维素溶液作为黏合剂拌匀，调节混合基质中总含水量在 35% ～40%。

　　3.4、 工艺品

　　3.4.1、 制作叶脉书签(图3)

　　制作流程如下：

　　(1)叶子的采集。

　　采集不同种类的树叶进行实验。

　　(2)配制溶液。

　　先分别称取 20g、40g、60g 的氢氧化钠固体加入到烧杯中，再向每一个烧杯加入水至刻度为 400mL 处，配制质量分数为 5%、10%、15%的氢氧化钠溶液。

　　(3)书签的制作。

　　在每一个烧杯中加入三种树叶各三片，再分别加入以上配比的氢氧化钠水溶液(把树叶浸没为止)，加热煮沸，不时用玻璃棒轻轻拌动，使各叶分离。在时间为 10min、15min、20min 时各夹出一片。

　　(4)刷叶片。

　　用镊子取出叶片，静放在盛有清水的玻璃杯中浸泡 3 分钟。从清水中取出叶片，放在纱布或其他带孔材料上，在流水中冲刷，刷去叶片中柔软部分，露出白色叶脉。刷叶片的方法是用旧牙刷刷叶肉，刷时先刷正面，从左向右，从叶柄向叶尖，从主脉向侧脉有序地刷，直至刷掉叶肉；再将叶片翻转，用同样的方法刷，直至只剩下网状脉；平放在塑料纱网上，用自来水冲洗。

　　(5)叶脉漂白。

　　用 10%的双氧水浸泡叶脉约 5 min，取出用清水洗净。

　　(6)染色装饰。

　　选择各种染料或颜料对叶脉进行充分染色。

　　(7)压制成型。

　　待叶脉稍稍晾干后，做好记录压在书中成型。

　　(8)装饰书签。

　　在成型书签的叶柄上系一根彩色丝带或对叶脉进行再上色等。

　　3.4.2、 制作叶片画

　　选择落叶中完整的叶子，在叶子上面涂刷染料，在桌上放上一张白纸，将一面涂刷好的叶子印在白纸上，注意印的时候要用力均匀，此时一幅叶片画就完成了(图4)。

　　3.5 、艺术展

　　深入贯彻党的十九大精神，实现高质量发展，将枯枝落叶再循环利用，变废为景，实现艺术与自然完美结合。2018 年 12 月地景艺术节走入北京，园林废物的华丽转身为冬季京城增添了别样生机。地景艺术的理念是“取材源于自然，创意源于生活”，在 2020 年年初由于新冠疫情，口罩成了热门产品，所以以园林修剪下来的槐树枝 为主要材料，做成几个 “口罩”的造型。

　　图2 蜡叶标本制作

　　图3 叶脉标本

　　图4 叶片拓印

　　图5 枯枝落叶生态资源再利用方法

　　4 、结语

　　除了以上落叶生态资源利用方式，落叶还可用于发酵方面，冯思静等人提出城市污泥和城市落叶组合发酵以后建立起蚯蚓养殖基床，通过蚯蚓对污泥重金属的富集作用来实现城市污泥无害化，进而使落叶生态资源化利用。把枯枝落叶粉碎后，经过微生物降解发酵，可以制成有机氮肥，因为落叶中富含丰富的 N、P 等营养元素，这与上文所说到的枯枝落叶的生态功能——为土壤提供养分有密切关系。经有关研究表明，经移动式树枝粉碎机粉碎后，再堆置发酵处理制成有机肥，这样处理以后不仅没有污染，还可以提高土壤的蓄水能力，有效增强土壤透气性，改善土质，提髙水果的产量和品质，彻底实现“ 变废为宝”。

　　不同地区、不同品种的枯枝落叶处理方式不同，本文汇总了目前枯枝落叶再利用的几种方法，我们需因地制宜找出最为合适的方法，使枯枝落叶变废为宝，成为重要的生态资源。

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