程旭 孟佳池 崔浩

摘? ? 要：近年來，廣泛參與生態(tài)環(huán)境治理及地質(zhì)災(zāi)害環(huán)境治理工程施工，積累大量的施工經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)。就工程實(shí)例探討邊坡復(fù)綠和掛網(wǎng)客土噴播施工，期待完善此類施工技術(shù)。所謂客土噴播技術(shù)，就是將植物生存的基本條件即：土壤、水、木纖維、保濕劑、粘土劑、復(fù)合肥、混合種子、稻殼按照一定比例混合，經(jīng)過機(jī)械充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，利用客土噴播機(jī)提供的動力噴射到坡面上形成適合植物生長的土壤層，種子發(fā)芽、生長成坪后，可以對邊坡的穩(wěn)定起到有效的保護(hù)，從而達(dá)到快速重建植被生態(tài)系統(tǒng)和生物護(hù)坡的目的。

關(guān)鍵詞：廢棄礦山;煤矸石;邊坡復(fù)綠;客土噴播;生態(tài)環(huán)境修復(fù)

1? 前言

客土噴播是上世紀(jì)90年代末期從日本引進(jìn)中國的一項(xiàng)新型綠化技術(shù)。目前，在我國南方地區(qū)廣泛應(yīng)用于公路、礦山、景區(qū)等邊坡綠化的生態(tài)防護(hù)和生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理工程。結(jié)合實(shí)例介紹該項(xiàng)技術(shù)在廢棄露天礦邊坡的應(yīng)用，對施工工藝、施工方法及注意事項(xiàng)做比較詳細(xì)的闡述。

客土噴播是指使用專用機(jī)械設(shè)備（客土噴播機(jī)），將客土、植物種子和各種添加物均勻地混合在一起，以壓縮空氣或高壓水流為輸送載體，把混合物料噴附于立地條件較差的邊坡表面，使之形成穩(wěn)定的營養(yǎng)土層，在坡面上創(chuàng)造出宜于植物生長的小環(huán)境，種植出可粗放管理的植物群落，最大程度地實(shí)現(xiàn)水土保持，恢復(fù)自然生態(tài)。在我國北方地區(qū)由于降雨量偏少、氣候寒冷等原因，應(yīng)用尚不十分廣泛，本文結(jié)合新邱廢棄礦坑煤矸石山邊坡復(fù)綠工程的實(shí)施，對該項(xiàng)技術(shù)作一介紹。

2? 針對新邱煤矸石山概況

2.1? 歷史遺留生態(tài)問題

阜新市新邱區(qū)地處遼西北生態(tài)脆弱地區(qū)，曾是國家建國初期重要的工業(yè)基地，也是遼寧省目前重要的工業(yè)及礦產(chǎn)資源型城市，新邱區(qū)更是遼寧第一鍬煤的開采地。阜新市雖因煤而生，但為我國經(jīng)濟(jì)及工業(yè)發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)的同時，由于采煤對生態(tài)造成了嚴(yán)重破壞，遺留下諸多環(huán)境問題，最為典型的即是長寬達(dá)幾公里的巨大礦坑以及大面積堆積的煤矸石山所帶來的一系列生態(tài)與地質(zhì)環(huán)境破壞。新邱區(qū)的礦區(qū)活動對原生的地形地貌景觀影響和破壞程度很大。礦山開采為重大的人類工程活動，開采過程對原始地形地貌景觀進(jìn)行巨大改變，青山綠水變成采坑和矸石山，礦山開采破壞地表原生植被，破壞動植物生長環(huán)境，破壞土壤結(jié)構(gòu)，致使地表裸露、土地貧瘠、土地功能退化甚至喪失，滿目瘡痍。

2.2? 氣象條件

新邱區(qū)屬北溫帶大陸季風(fēng)氣候，城區(qū)四季分明，雨熱同季，光照充足，雨量分布不均，易出現(xiàn)階段性干旱。一月最冷，平均氣溫為-11.6℃，極端最低氣溫-28.4℃。7月最熱，平均氣溫為24.2℃，極端最高氣溫40.6℃。新邱區(qū)年降雨量分配不均，多集中在5～9月，降水量平均為360mm，占全年降水量的67.7%，而在1月、2月、12月，降水量僅占全年降水量的1.7%，降水量平均值為9mm。春秋兩季的雨量較少，其降水量各占全年降水量的12.4%及18.2%。春季多西南風(fēng)，少雨，地面干燥;秋季多西北風(fēng)。據(jù)氣象局提供的相關(guān)氣象資料，多年平均降水量約400mm，7～8月降水量占全年55%，蒸發(fā)量大于降水量，多年平均蒸發(fā)量為1700mm，是多年平均降水量的3.3倍，年平均相對濕度59%。水分蒸發(fā)量多年平均為1700mm，其蒸發(fā)量大于降水量，多年平均蒸發(fā)量是多年平均降水量的3.3倍。主要災(zāi)害性氣候有伏早、寒潮、洪災(zāi)、冰雹、大風(fēng)等。

2.3? 地形地質(zhì)條件

煤矸石邊坡多為大量歷經(jīng)不等、形狀不同的顆粒以不同的排列方式自然堆積而成，結(jié)構(gòu)疏松，屬于散粒體的一種。由于采用傾倒或自然滾落堆起，煤矸石邊坡坡度基本都大于40°穩(wěn)定性極差，邊坡坡面裸露、幾乎無植被覆蓋。

3? 施工方案

露天礦山開采對生態(tài)環(huán)境的影響非常嚴(yán)重，退役后的礦山治理不善容易誘發(fā)泥石流等自然災(zāi)害并 加速周邊土壤的退化，導(dǎo)致土地資源的巨大浪費(fèi)?？屯羾姴ゼ夹g(shù)已經(jīng)在廢棄礦山地質(zhì)環(huán)境整治護(hù)坡工程中廣泛使用?？屯羾姴サ氖┕ぜ夹g(shù)方案根據(jù)具體的項(xiàng)目有所差異，普遍采用的掛網(wǎng)客土噴播技術(shù)包括了施工前準(zhǔn)備（）即結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件和已有的成熟經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)配基材客土和植物種子的選擇混合等）、對邊坡的處理、固定錨桿和掛網(wǎng)、噴播、工程養(yǎng)護(hù)等五個步驟。掛網(wǎng)客土噴播技術(shù)對工程施工過程有著嚴(yán)格的要求，為了確保噴播質(zhì)量和效果，需要特別注意以下幾個方面問題：

（1）基材的配制和植被的選擇?；呐浔仁菍?shí)施噴播最基礎(chǔ)又最關(guān)鍵的一步，基材配制不合理往往會導(dǎo)致客土基質(zhì)板結(jié)、植物生長困難，最終導(dǎo)致基質(zhì)剝離、脫落。針對施工作業(yè)面土壤或巖面性質(zhì)以及當(dāng)?shù)貧夂驐l件、施工時間選擇種子，應(yīng)選擇抗旱、耐貧瘠、根系發(fā)達(dá)、生長快的多年生品種。

（2）清理作業(yè)面。裸露的斷崖和邊坡，必須要達(dá)到設(shè)計(jì)的坡率和平整度才能進(jìn)行邊坡綠化防護(hù)。

（3）工程排水處理。綠化防護(hù)工程設(shè)置合理的排水溝至關(guān)重要，要采取有效措施對邊溝和截水溝做好防滲處理，確保不出現(xiàn)積水、滲漏等現(xiàn)象。

（4）固定錨桿與掛網(wǎng)。錨桿是掛網(wǎng)的基礎(chǔ)，按照設(shè)計(jì)與規(guī)范要求嚴(yán)格控制掛網(wǎng)錨桿的規(guī)格、間距、錨固長度和數(shù)量，掛網(wǎng)連接應(yīng)牢固。

（5）養(yǎng)護(hù)管理。噴播完工后及時覆蓋無紡布，以免雨水沖刷，造成噴播材料流失，30d～40d 后揭無紡布煉苗。噴播區(qū)域噴播2天后開始適量澆水，澆水前要嚴(yán)格檢查噴播區(qū)域土壤的干濕情況后再進(jìn)行澆水。保證噴播后草籽位置的潮濕度。在草逐漸生長出來的過程中，適時觀察是否需要施肥及防治病蟲害。

4? 客土噴播核心功能

客土噴播技術(shù)是一種強(qiáng)制綠化手段，根據(jù)草種生長的特點(diǎn)，利用噴灌技術(shù)原理，采用機(jī)械化作業(yè)的一門新技術(shù)，是水土保持、護(hù)坡綠化、生態(tài)環(huán)境修復(fù)的一種有效措施和方法。利用當(dāng)今的最新科技成果和先進(jìn)的邊坡植被綠化理念，人工制造出一個最適于植物生長的土壤培養(yǎng)基。這種“人工土壤”具有穩(wěn)定的類似于“蜂巢”的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，既有保水性、保肥性，又有透水性、透氣性，還能有效抵抗雨蝕和風(fēng)蝕，防止水土流失。所以，本技術(shù)制造出的“土壤培養(yǎng)基”具有無與倫比的水土保持能力，為植物生長提供了最好的保障。

4.1? 特點(diǎn)

（1）客土噴播技術(shù)不受地帶和地域限制，適用范圍廣。（2）綠化效果好。（3）縮短植被建植工藝流程。（4）解決了高陡邊坡建植難的問題。該技術(shù)采用高壓設(shè)備，可以把配備好的噴播材料噴到幾十米甚至上百米高的邊坡上，是人工播種或常規(guī)播種機(jī)播種都無法比擬的。（5）客土噴播速度快，可以進(jìn)行大面積噴播，成活時間短，2個月左右基本上覆蓋。（6）護(hù)坡防治水土流失。（7）重建植被生態(tài)系統(tǒng)。

5? 結(jié)束語

客土邊坡復(fù)綠生態(tài)防護(hù)目標(biāo)：生態(tài)防護(hù)主要通過營造一層和周圍環(huán)境相容的表土，人工種植鄉(xiāng)土草木，并為自然草木提供合適的生長 環(huán)境，最終達(dá)到與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)。它對邊坡的防護(hù)作用主要是利用植物根系固定邊坡淺層表土，利用植物的莖和葉對邊坡的覆蓋，防止水流對坡面的沖刷所造成的水土流失，可以對邊坡的穩(wěn)定起到有效的保護(hù)，從而達(dá)到快速重建植被生態(tài)系統(tǒng)和生物護(hù)坡的目的。從而對生態(tài)環(huán)境進(jìn)行治理與修復(fù)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李永強(qiáng).邊坡復(fù)綠與客土噴播施工技術(shù)[J].西部探礦工程，2017.

[2] 王來永.客土噴播技術(shù)在生態(tài)防護(hù)工程的應(yīng)用進(jìn)展[J].山西建筑，2015.

[3] 胡國長.廢棄礦山客土噴播恢復(fù)初期基材養(yǎng)分動態(tài)變化[J].北方園藝，2013.