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目前，中国城市生活垃圾年产量达1.5×109t，并以每年8%的速率增长[1]。垃圾的污染问题严重影响了民众的生存环境，而垃圾对于土地资源的占用也影响了城市发展与建设。对于垃圾的处理方式，土地填埋因具有处理量大、操作工艺简单、运作费用低廉等优点，是世界上大多数国家与地区所采用的重要处理方式[2]。对废物填埋场进行生态恢复与重建，进而通过景观设计恢复其利用价值，服务于人类，具有巨大现实意义和研究价值。
1废物填埋场的环境影响
填埋场的废物主要包括生活废物和工业废物，在其漫长的稳定化过程中的产物主要包括填埋气体及其垃圾渗滤液。其中，填埋气体以甲烷和二氧化碳为主；垃圾渗滤液是由于可溶物、雨水及地表水等渗入填埋场，通过垃圾层后，再加上垃圾的生物化学和化学降解作用，产生一种含有高浓度悬浮物和高浓度有机和无机成分的液体[3]。由此造成的环境问题包括：占用大量土地资源[4]、加重温室效应、大气污染威胁公众健康[5]、污染土壤及地下水[6]、破坏植被[7]、引起地面沉降[8]、诱发火灾与爆炸等[5]。
2废物填埋场的生态恢复
2.1概念
恢复生态学（Restoration Ecology）作为一门年轻的学科，在实践中不断发展，迄今尚无统一的定义。彭少麟等[9]提出，恢复生态学是研究生态系统退化的原因、退化生态系统恢复与重建的技术与方法、过程与机理的科学；美国自然资源委员会[10]认为使一个生态系统回复到较接近其受干扰前的状态即为生态恢复；国际恢复生态学会[11]提出，恢复生态学是关于退化生态系统恢复的学科，其定义为帮助研究生态整合性的恢复和管理过程的科学，生态整合性包括生物多样性、生态过程和结构、区域及历史情况、可持续的社会实践等广泛的范围。可见，废物填埋场的生态恢复与重建的核心在于恢复生态系统的结构和功能，而使之恢复到可以再利用的状态，是废物填埋场可持续景观设计的基础。
2.2措施
2.2.1对填埋气体的处理
把垃圾场表面部分的拉圾层改善成好氧性环境，以减少甲烷的产生；对填埋气体进行集中排放；利用沼气发电也可加快填埋场稳定化进程以消除火灾隐患[5]。
2.2.2对垃圾渗滤液的处理
一方面，可通过生物学、化学、物理学的办法（或是三者相结合的办法）来妥善处理垃圾渗滤液对环境的污染与影响；另一方面，也可通过土地处理系统法，主要是利用土壤的物理、化学特性与微生物潜能来对废物进行去毒、降解或钝化[8]。
2.2.3植被恢复
植被恢复既是控制环境污染问题的关键，也能有效改善填埋场外部景观并减少其侵蚀作用。成功的植被恢复须考虑以下几方面的内容[6]。第一，对填埋场进行合理的整体规划，将极大地改善未来植被的生长状况[12]。填埋过程中采取相应措施，将填埋气体产生量及地面下沉降到最低程度，并拟出封场后的地形，从而更有效地防止土壤侵蚀并促进植被重建。第二，确定覆盖层厚度并进行基质改良。根据所种植植被类型的不同而决定最终覆土层的厚度可将填埋场的建设费用大大降低。此外，还需分析最终覆盖层主要的营养物水平及其他理化性质，以决定要添加的肥料和（或）石灰及（或）有机物的量。第三，耐性树种的选择，既要能忍耐填埋场气体和垃圾渗滤液的污染，也要具有较强的抗旱性[13]。第四，建造填埋气体与垃圾渗滤液的导排系统和隔气层，以改善植被生长环境。第五，植物种植时，应先种草本植物，1～2年后再种乔灌木。种植时需将种子埋到土壤里面，在有高浓度填埋气体处，还要撒上一层木屑（或石灰）以减少气体的侵蚀[14]。
3废物填埋场的可持续利用及景观设计
3.1可持续利用方式的选择
对于已关闭的垃圾填埋场可以开发成公园、高尔夫球场或者其他露天的娱乐场所，以上可持续的利用方式在生态恢复的基础上，消除污染，保护环境，使得地方生态与经济价值再生，为人们提供了更多休闲娱乐的场所和机会，促进了城市的可持续发展。
3.2国内外案例介绍
3.2.1纽约斯坦顿岛佛来雪基尔斯（Fresh Kills）垃圾场
斯坦顿（Staten）岛是纽约市5个行政区域之一，全世界最大的垃圾填埋场——佛来雪基尔斯（Fresh Kills）就位于此处，其面积达890hm2，是纽约市中央公园的2.5倍。该垃圾场于1948年开始使用，2001年关闭，“9•11”事件以后，垃圾填埋场再次开放，用来容纳世贸中心遗址的废墟。此处现被规划为公园岛，由菲尔德设计事务所主持，同生态、经济等专家团队共同参与完成。总规框架包括：创造世界级的大尺度公园、恢复生态以及培养可持续性的景观、为城市的活动项目提供场所、用独特的方式来纪念9•11事件以及场地的恢复性变化、建造注重生态保护的公园道路系统来优化公园和当地的交通。 为保证公众的健康和安全，填埋场的封场及相关工程操作都必须严格遵守联邦政府、州及当地政府的法律规章。50年来由生活垃圾堆成的6座垃圾山，其中3座在1997年被封场覆盖，其他3座在2008年到2011年间做同样的处理。覆盖层自下而上由隔离层、导气层、防渗漏塑料衬套层、排水层、保护层和种植土层构成，以达到促进表层排水、阻止侵蚀、隔离废物层、阻滞污染气体排放等目标。此处有着严密的系统来处理和收集填埋废气与渗滤液，比如沼气就被收集供给纽约市所需[15]。设计采用催化轮栽技术，力求借助植物群落的自然演变过程。用最少的手段建立起生物多样性[16]。鉴于场地内的废物分解和沉降需要约30年，公园建设将在30年内分3个阶段进行，首先完成交通等基础设施，逐步建立非赢利性设施和商业项目，并将公园的各部分逐步开放。
3.2.2韩国世界杯兰芝岛公园
为迎接2002年世界杯足球赛，韩国首尔建造了系列公园，包括规模最大的公园项目兰芝岛的垃圾治理。兰芝岛在1978至1993年间作为为首尔地区的垃圾填埋场受到严重污染。其改造目标是营造一座公园，让垃圾在自然状态下分解，通过人工干预加速受损生态系统的恢复。其中，作为基础工作的土壤安定化包括山体斜面护坡工程、上部覆土并建植草地、建设隔水墙阻断垃圾渗沥液向四周渗出并进行污水净化、垃圾填埋场周边环境管理。
世界杯公园由5个公园组成，除兰芝汉江公园与和平公园外，其他3个公园——夕阳公园、蓝天碧草公园和兰芝川公园的场地均有严重污染。夕阳公园原为兰芝岛第一垃圾填埋场，总面积为30.9hm2，待垃圾山土壤安定化后，将改造成兼具生态功能的高尔夫球场。为改良土壤，球场的土壤首先须注入有施肥效果的微生物，并控制农药和化肥用量，其次选择耐旱草种，减少养护灌溉。球场外其他部分为生态观察区和野生植物区。蓝天碧草公园原为岛上第二垃圾填埋场，是土壤污染最严重的地区，将展示生态恢复的全过程。从2000年起以此为中心，共放生了3万多只蝴蝶助于植物传粉，促进岛上生态系统的进一步稳定，并通过风力发电以采用清洁能源。兰芝川公园的河道受垃圾渗沥液污染严重，通过客土重填得到了彻底改观，河道四周设置多种运动场所和自然生态展示区[17]。
3.2.3国内的实践
国内对于废物填埋场生态恢复的相关研究较多，就其景观改造的相关实践较少，而温州杨府山垃圾处理场封场处置与生态恢复工程方案是一相对较成熟的案例。在此方案中风景园林师与环境工程师进行了跨学科合作，将填埋场作为环境工程的改造对象和生态恢复的物质依托，通过大地艺术的形式统一规划布局[18]。
4废物填埋场的可持续景观设计原则
（1）多学科结合原则。垃圾处理场从选址到建设到填埋再到封场处置是个复杂的过程，应展开广泛的学科合作，即“一种新的实践形式，其中建筑、风景园林、规划、生态学、工程学、社会政策和政治进程都要作为一个相互联系的领域而得到相互理解和协调”[19]。
（2）安全原则。景观设计的基础是对于废物填埋场的环境污染、影响人体健康、易诱发火灾爆炸等问题的解决，这使得安全成为了基础性原则。
（3）资源循环与可持续利用原则。对于垃圾进行分类与循环利用，通过产生新的经济效益并降低改造成本。
（4）过程原则。生态恢复是景观演替过程的一部分，对此加以设计并展示将对人们起到教育作用。
（5）场所原则。改造后的场地应成为人们的活动场所，应给人们提供教育、娱乐、休闲等多种活动方式。
5结语
中国的废物填埋场规模巨大，面对有限的土地资源，应力求通过生态恢复与景观设计解决环境问题，并缓解人地矛盾，促进城市可持续发展。未来对于废物填埋场的恢复与设计领域将面临巨大挑战与机遇。
参考文献：
[1]姜靖.今天你怎么处理生活垃圾[N].科技日报，2007-6-7（5）.
[2]邹莲花，龙燕，曹学新.21世纪城市生活垃圾生态化处理展望[J].城市环境与城市生态，2001，14（3）：57-60.
[3]刘东，喻晓，罗毅，等.城市生活垃圾填埋场渗滤液特性分析[J].环境科学与技术，2006，29（6）：55-57.
[4]楼紫阳，赵由才，柴晓利，等.生活垃圾填埋场可持续化填埋的思考[C]//.中国可持续发展研究会2005年学术年会论文集（下册），2005：214-217.
[5]周北海，王琪，松藤康司，等.我国填埋场改造及发展方向的探讨[J].环境科学研究，2000（3）：12-15.
[6]董云南，姜必亮.卫生填埋场的植被重建[J].环境科学，1999（6）：36-38.
[7]刘艳辉，魏天兴，孙毅.城市垃圾填埋场植被恢复研究进展[J].水土保持研究，2007(2)：108-112.
[8]蒋满元，唐玉斌.垃圾填埋的生态环境问题及治理途径[J].城市问题，2006(7)：67-80.
[9]彭少麟.退化生态系统恢复与恢复生态学[J].中国基础科学，2001(3)：18-24.
[10] Cairns J Jr. Restoration ecology[J]. Encyclopedia of Environmental Biology，1995(3)：223-235.
[11] Jackson L L，Lopoukine D，Hillyard D. Ecological restoration：A definition and comments[J]. Restoration Ecology，1995，3(2)：71-75.
[12] Ettala M O. Short-rotation tree plantations at sanitary landfills[J]. Waste Management & Research，1988(6)： 291-302.
[13]Wiemer K ． Technical and operational possibilities tominimize leachate quantity[C]//. Proceedings of ISWA International Symposium on Process，Technology and Environmental Impact of Sanitary Landfill. Cagliari：Sardinia，1987：19-23.
[14] Gilman E F，Flower F B，Leone I A. Standardized procedures for planting vegetation on completed sanitary landfills U. S. Research and Development[M]. 1983.
[15]New York city department of parks and recreation. Fresh Kills park projects overview[EB/OL]．[2004-01-05] (2009-06-20)．http://www.nyc.gov/html/dcp/html/fkl/ fkl1c.shtml.
[16]美国Field Operations公司.复活的弗莱士河——有生命力的景观[J].城市环境设计，2007(1)：28-35.
[17]康汉起(韩)，吴海泳.寻找失落的家园——韩国首尔市兰芝岛世界杯公园生态恢复设计[J].中国园林，2007(8)：55-61.
[18]朱育帆，郭湧，王迪.走向生态与艺术的工程设计——温州杨府山垃圾处理场封场处置与生态恢复工程方案[J].中国园林，2007(12)：41-45.
[19] Corner J. Not unlike life itself[J]. Harvard Design Magazine，2005(21)：32.
