生活垃圾填埋场封场后土地利用

生活垃圾最早采用的处置方式是土地填埋，迄今为止，已有数以万计的填埋场封场，如果封场后的土地不及时进行规划并加以开发利用将会浪费土地、恶化环境。
以色列很注重封场后的城市生活垃圾填埋场的土地开发利用，已将封场后的城市生活垃圾填埋场作为开敞式的户外娱乐场所[1]。我国也很重视垃圾填埋场封场后土地的开发利用，多数用于植物的复垦。在此对上海市老港生活垃圾填埋场封场后的土地在种植方面应用进行研究。
1生活垃圾填埋场封场后土地利用
1.1填埋场封场后土地利用优势及途径
1.1.1填埋场封场后土地利用优势
（1）区位优势
城市生活垃圾填埋场都位于城市的郊区，随着城市发展速度的加快，城市不断向郊区扩散，垃圾填埋场离城市中心越来越近，垃圾填埋场封场后也可变为城市用地，可开发利用。
（2）土地资源的匮乏
土地资源往往是不可再生的资源，城市用地非常紧缺，可建设使用的土地资源非常匮乏，对封场后的垃圾填埋场的土地加以利用，使土地资源得到重复利用，从而增加了城市可利用土地的面积。
1.1.2封场后土地利用途径
（1）国外对封场后填埋场利用途径有：①娱乐场所，如高尔夫球场[2]等。②各种自然生态基地[3]。③公园[4]、植物园、苗圃、农场等[5]。
在英国[6]，已封场的生活垃圾填埋场较多，也很注重封场后填埋场土地利用，其中用于建筑物用地的成功率较低，只有33%；自然生态基地和植物园使用的成功率为41%，环境优雅的植物园、公园及娱乐休闲用地的成功率为54%～55%，其它综合开发利用的成功率最高，达到75%～79%。
（2）国内封场后的填埋场基本用于复垦种植，如深圳玉龙坑和上海老港生活垃圾填埋场[7，8]。
1.2填埋场土地利用与环境及公众安全
1.2.1填埋场气体的危害
（1）填埋场中的垃圾在降解过程中产生大量的填埋气和渗滤液，如不作处理，对公众健康和周围环境产生危害[9]。填埋场中刚填埋的垃圾降解会产生甲烷、CO2等气体[10]，不仅污染空气，对人体也会产生安全危害，因为甲烷气体超过一定量会发生爆炸。
（2）填埋气体影响植物生长。填埋垃圾产生的气体积聚在土壤中，不利植物生长[11-13]。
1.2.2填埋堆体的稳固性
填埋场在稳定化过程中，封场覆盖层会产生不均匀沉降，产生滑坡危险。尤其是山谷型填埋场，为防止垃圾堆体坍塌，需按一定的坡度填埋。填埋场在稳定化过程中，表层变得凹凸不平、坑坑洼洼[14]，会影响原有边坡的稳固性。如果堆体产生滑坡或坍塌现象，将会危及垃圾坝体的安全，从而引发灾难性事故。
1.3填埋场封场时间与土地利用
1.3.1填埋场稳定化时间
（1）填埋场稳定化特征
稳定化填埋场的基本特征是[15]：基本无气体产生，垃圾渗滤液不经处理已达标，可直接排放，场地表面自然沉降停止。
（2）不同类型的填埋场，其稳定化时间不一样在中国，有研究人员对城市生活垃圾填埋场的稳定化进行了报道[16-19]，结果表明，填埋场大部分的沉降量是在填埋后2～3年内，随着时间的推移，沉降量越来越小，安全性越来越大，大约22～25年后，年沉降量小于几毫米，填埋场已基本稳定化。
1.3.2填埋场封场时间与土地利用
以色列研究者提出（Ayala Misgav，2001），生活垃圾填埋场不同的封场时间，其土地利用的途径不同，将其划分为4个阶段。
（1）封场时间为0～5年，由于垃圾正处于加速降解阶段，将会释放大量的气体，表面沉降还存在，填埋堆体边坡还未稳固。这个时段的填埋场可用作乒乓球场、人行休闲便道、露天剧场、草场、赛马场、农场、草原等。
（2）封场时间为6～10年的填埋场，垃圾降解已基本结束，场地正趋向稳定，此时适宜用作公园、公园道路、高尔夫球场、田径运动场、野营、野炊场、园林种植、植物园、特殊林区、娱乐区等。
（3）封场时间为10～20年的填埋场，场地已基本稳固，适合建园区行车道路、网球场、足球场、自行车训练场等。
（4）封场时间在20年以上的填埋场，场地基础已稳固，适合作各种体育运动场、各种球类的比赛场地、溜冰场、滑雪场、各种有舞台表演的场地等。
1.3.3填埋场土地利用的工程与规划
不同填埋龄填埋单元的稳定状况有区别，封场后土地利用应从工程安全、环境及景观效果等方面予以全面分析，统一规划，分期建设[20]。
（1）确保工程的安全性①排除气体。用导气管将气体引出并收集到收集井内储存，用于发电，以免气体对人体产生危害和影响植物的生长。②设置隔水层和导水层，或者增加覆盖土厚度，以免渗滤液的毒性影响植物的生长。③稳固基础。由于垃圾结构松散，基础不牢固[21，22]，应稳固建筑物及构筑物的基础。④确保垃圾堆体的稳固。山谷型填埋场的堆体坡度应加固，用粘土墙或木桩或其它加固措施加厚稳固，以免出现滑坡或坍塌等灾害事故[23]。
（2）对场地进行统一规划，分期建设规划是前提，根据填埋场封场时间，填埋场稳定化程度，从工程建设项目和园林景观方面对整个填埋场统一规划，分期实施不同类型的工程建设项目，因为不同封场时间的土地用途各异。使封场土地得到合理协调的开发利用，发挥最大的土地利用效率。
2老港填埋场封场后土地利用
2.1老港填埋场概况
上海老港生活垃圾填埋场位于南汇区老港镇的东海之滨，距上海市中心约60km，系由东海滩涂经围垦筑堤而成，是一个典型的平原滩涂型垃圾填埋场；3个填埋区占地约340hm2，每1个填埋区用粉质粘土分隔围成若干个填埋单元，3个填埋区共隔成了56个填埋单元。老港生活垃圾填埋场于1985年底开始建设，从1989年10月运转至2004年底，3个填埋区已填满封场。
2.2老港场封场后种植研究
2.2.1填埋场种植植物的条件
（1）封场后的填埋场适合种植的基本条件有：气候条件、土壤营养及毒性。
①气候条件
根据上海市南汇气象台提供给上海市老港固体废弃物处置场近5年来南汇区气象资料统计值，南汇区全年温和湿润、四季分明。年平均气温为16.6℃，极端最高气温37.1℃，极端最低气温-4℃，年日照时间1868h，年蒸发量1341mm，年降水量1202mm，降雨日120d/a，年无霜期218d，年平均相对湿度81.5%。从气象条件来看适于种植。
②土壤营养及毒性
根据老港填埋场环境影响评价资料，填埋场封场的覆盖土土壤结构较差，略偏碱，有机质、TN、TP含量符合耕作土要求，Cl%含量偏高，为盐渍土；土壤中Cd、As、Cu、Hg、Pb、Zn、Cr和Ni的监测结果符合《土壤环境质量标准（GB15618-1995）》三级标准。此覆盖土适合种植植物。
2.2.2土地种植利用现状及规划
由于老港填埋场属于单元填埋场，不同填埋单元封场时间不一，其填埋场稳定状况有区别。各填埋单元按封场时间，合理规划，加以种植利用。
（1）土地种植利用现状
目前填埋场种植面积已达260多hm2，种植植物的品种已达20余种，大部分为本地植物。不同封场时间所种植物不同。①封场时间在5年以内的填埋单元，其内部填埋的垃圾正处于加速降解阶段，堆体仍高出单元之间的连接道路约1～3m，为了使单元的顶部免受雨水冲刷，适宜人工种植一些生命力旺盛的草本植物。已种植的草本植物有：细叶结缕草、葱兰、马尼拉草、马蹄金、四季青等，这些草本植物不仅生命力旺盛，成活率高，易于管理，且根系发达，对土壤有一定的改善作用，并且为日后栽种木本植物的生长创造条件，改变填埋场封场后整体的景观。②填埋龄在6～10年的单元，有机物已基本降解，但产气仍继续，填埋场场顶标高基本与单元之间的道路标高一致。这些单元适宜种植木本植物，已栽种的植物有紫薇、银杏、石榴、构骨、海棠、夹竹桃、棕榈、龙柏、女贞、麦冬、六月雪及大叶黄杨和速生意杨等，种植相当成功，同时在木本植物中也种植了一些草本植物。这些植物既大大的改善了填埋场的景观，也加速了土壤的改良作用，同时对于改善封场单元及整个填埋场的生态环境的气候也有一定的作用，因为通过植物的吸收和蒸腾作用截流雨水和减少渗滤液，改善各单元内各植物群落的小环境，为其它植物生长创造更好的条件。③填埋龄在10年以上的单元，填埋场已基本处于稳定状态，现在这些单元既同时种植了草本、木本植物，又作苗圃基地、盆景基地和温室培植基地，为其它封场单元提供苗木，为填埋场管理区提供盆景，另外，这些单元已种植了一些经济作物如棉花等。既具有环境效益，又具有经济效益。
（2）种植规划
①培植经济作物；②培植本地珍贵植物；③培植外来植物；④按城市景观和风景园林规划的要求，全面规划，高标准规划，分步实施开发。
2.3老港填埋场土地种植利用的效益
2.3.1土地效应
（1）土地得到快速有效利用。
（2）提高城市绿地覆盖率
填埋场种植面积已达260多hm2，其余部分正在分期分批种植绿化，增加城市的绿地面积。
（3）改善土壤
土壤种植植物后，由于施肥管理和植物的光合作用，土壤的结构得到了改良，土质发生了变化。
（4）缓解水土流失
由于种植植物，填埋场表面抗雨水冲刷能力提高，土壤抗浸蚀能力增强。