劉守賢

（華茗設計集團有限公司甘肅分公司，甘肅 蘭州 730000）

0 引言

受人為因素影響，礦山跡地的生態(tài)系統(tǒng)往往嚴重退化，難以通過自然方式進行恢復，需要通過人工方式恢復該地區(qū)的生態(tài)平衡。植被作為礦山區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)中最為重要的組成部分，其群落結構和組分對于整個生態(tài)系統(tǒng)功能具有重要影響。因此，對礦山跡地邊坡植被恢復進行有效的規(guī)劃、采取針對性的技術措施是確保區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復的關鍵。

1 案例基本概況

我國北方某城市屬于非常典型的資源型城市，其礦產(chǎn)資源豐富，屬于典型的低山丘陵地區(qū)。隨著近些年鐵礦、金礦等大量開采，該市原有的生態(tài)環(huán)境受到了嚴重影響，很多區(qū)域的生態(tài)環(huán)境遭到了無法逆轉(zhuǎn)的破壞。當?shù)睾芏嚅L期開采的礦山跡地地表已經(jīng)沒有植被，從而引發(fā)了水土流失等問題。對礦山跡地實施全方位治理已經(jīng)成了當?shù)卣攸c關注的問題之一。

2 礦山跡地邊坡植被恢復規(guī)劃分析

2.1 礦山跡地邊坡植被恢復的遠景規(guī)劃

通過對該地的地形地貌及礦山跡地具體情況分析可知，礦山跡地邊坡植被恢復規(guī)劃如下：將礦山所在區(qū)跡地邊坡的自然生態(tài)環(huán)境和其他沒有受到破壞的生態(tài)環(huán)境進行對比分析，利用植被恢復的方式使兩者達到同樣的水平，重現(xiàn)破壞前生物物種的多樣性，從而有效防范水土流失、風沙侵蝕等自然災害，對礦山周邊環(huán)境形成有效保護和調(diào)節(jié)。

2.2 礦山跡地邊坡植被恢復的近景規(guī)劃

2.2.1 礦山跡地邊坡植被恢復生態(tài)學規(guī)劃。對于礦山跡地邊坡植被恢復工程來說，生態(tài)學規(guī)劃是最為基礎、最為重要的規(guī)劃階段，具體指確保礦山跡地邊坡植被和礦山所在區(qū)域植被具有同種自然環(huán)境。從另一個角度講，就是利用相應“工程措施+植物措施”的方式，使植被生長、生物多樣性等逐漸恢復到原有狀態(tài)。

2.2.2 礦山跡地邊坡植被恢復功能性規(guī)劃。礦山跡地邊坡植被恢復功能性規(guī)劃是建立在生態(tài)學規(guī)劃基礎上的，在生態(tài)學規(guī)劃目標達成之后，對植被水土保持效應、生態(tài)環(huán)境調(diào)節(jié)、水土質(zhì)地結構改善等功能的恢復方案進行規(guī)劃，使上述功能恢復到和礦山開采之前的同等水平。

2.2.3 礦山跡地邊坡植被恢復觀賞性規(guī)劃。礦山跡地邊坡植被恢復觀賞性規(guī)劃是在生態(tài)學規(guī)劃、功能性規(guī)劃基礎上進行的，在確保生態(tài)學及功能性規(guī)劃完成的情況下，為了增強礦山跡地邊坡植被的觀賞性，需要對恢復的植被群落形態(tài)進行修復，對植物外形進行合理修剪等管理。

3 礦山跡地邊坡植被恢復實施技術分析

3.1 礦山跡地邊坡植被恢復技術體系構建

礦山跡地邊坡植被恢復技術屬于綜合性技術措施，需要多學科（環(huán)境生態(tài)學、景觀生態(tài)學、生態(tài)工程學、植物學、土壤肥料學等）理論支撐，建立起先鋒植物群落，通過植物群落自身的更迭逐漸增強整個系統(tǒng)的抵抗力及恢復能力，從而形成更加健康、穩(wěn)定的植物群，進而恢復礦山跡地邊坡的穩(wěn)定性，減少水土流失，提升生物多樣性，最終實現(xiàn)環(huán)境的恢復。為了達成此目標，需要建立礦山跡地邊坡植被恢復技術體系，重點包括先鋒植物篩選、植物生境構建、土壤基質(zhì)改良等3方面，如圖1所示。

圖1 礦山跡地邊坡植被恢復技術體系

3.2 礦山跡地邊坡植被恢復技術分析

礦山跡地邊坡植被恢復過程中會受到多種生物、非生物因素的影響，同時坡面的條件較為復雜，植物的成活率難以得到有效保障。針對此，就需要通過采用相應的生態(tài)工程技術，在確保坡體穩(wěn)定性的基礎上保持水土的穩(wěn)定，同時采取必要的防風降塵措施，為植被的生長建立適宜的立地條件。其中，關鍵是要建立起滿足植物生長需求的立地條件，避免植被受坡面土質(zhì)不良、水熱安全性較差、立根條件不足、溫度波動較大等不利因素的影響。

植物生長環(huán)境構建技術的合理性、科學性直接決定著恢復植被的成活率和生長狀態(tài)，最終決定著整個恢復工程的效果。從現(xiàn)階段來看，按照經(jīng)濟性、坡面穩(wěn)定性、材料耐久性、植物生長適宜性等指標，可以將應用較為廣泛的邊坡植物生長環(huán)境構建技術分成4種類型，具體情況如表1所示。由表1可知，每一種技術措施都具有自身的優(yōu)勢，其坡面適用性有所差異。參照具體的邊坡植被恢復工程可知，坡面巖性、坡度、巖石風化程度、坡面穩(wěn)定性等因素是影響植物生長環(huán)境構建的關鍵性因素。另外，受到坡面立地條件影響，只利用某一種技術并不容易實現(xiàn)高質(zhì)量的邊坡植被恢復，所以采用多種技術相結合的方式是非常必要的。需要注意的是，在礦山跡地邊坡植被恢復過程中，需要遵照“適地適樹、因地制宜，生態(tài)治理為主、工程措施為輔”的基本原則進行，要根據(jù)施工區(qū)域地理環(huán)境的特征、氣候條件、邊坡類型及恢復目標等選定適宜的技術及施工方法，最終實現(xiàn)穩(wěn)定邊坡、重新建立生態(tài)環(huán)境、重新建立植物群落、恢復植被的目標。

表1 礦山跡地邊坡植被恢復技術

3.3 礦山跡地邊坡植被恢復技術應用

對于案例中的礦山跡地邊坡來說，其總體面積達到25 hm2，每個坡面高度都在15 m以上，坡度在30°左右，所以可以將其作為結構穩(wěn)定的高陡邊坡來看待。在對其進行植被恢復之前，該區(qū)域坡面絕大部分處于無植被覆蓋狀態(tài)，長期受到雨水沖刷導致水土流失比較嚴重。

第一，從該邊坡的實際情況來看，在進行植被恢復之前有必要采取相應措施進行邊坡的固定防護，提升土體的穩(wěn)定性及抗侵蝕性，為后續(xù)植被的生長創(chuàng)造合適的條件。在探明邊坡立地條件的基礎上，需要充分考量植被群落恢復目標、周邊景觀需求等因素，從而確定最終采用的植被恢復技術。在邊坡植被群落設定過程中，要盡可能采用群落結構相對穩(wěn)定、具有較強抗性、耐受性強、經(jīng)濟性好的植被。該邊坡植被恢復區(qū)域主要以交通道路作為觀賞點，每個坡面的觀賞視角有所不同，總體上控制在13°～16°。這些視角都大于坡面標高300%，所以在動觀時每一個坡面及其周邊環(huán)境都可以被觀察到，具有非常開闊的視野。

第二，對邊坡現(xiàn)場進行取樣分析，了解每個坡面有效土層的厚度情況，在此基礎上參照合適觀賞角度、視距情況將施工區(qū)域分成上、中、下三層，分別有2個、3個、3個坡面。其中，上層2個坡面的坡度在33°左右，根據(jù)該區(qū)域坡面高程、覆土層、常規(guī)風力、土壤水分的因素，選擇草本地被植物作為總體群落，按照自然式野花草甸的方式布設，所選植物以適應當?shù)厣L條件的草本植物為主；中層3個坡面的坡度在35°左右，該區(qū)域的水分相對較少，覆土厚度相對較薄，針對該區(qū)域主要采用“局部灌木+草木”的植物布置方式；下層3個坡面的坡度在31°左右，該區(qū)域的水分相對較多，覆土厚度相對較厚，針對該區(qū)域主要采用“灌木+草本”復層結構形式。

第三，在明確立地條件、群落類型的基礎上，采取“自然恢復+人工輔助恢復”的方式進行植被恢復，以坡面截流、坡底保護、水土流失控制、坡面植被重建作為基本措施，盡可能通過最少的投入滿足技術要求，不但實現(xiàn)對邊坡的有效防護，同時對立地環(huán)境進行改善優(yōu)化，促進植被的生長。在充分參考上述要求的基礎上，針對不同坡面采取不同的邊坡植被修復技術。

對于上層坡面來說，由于其具有較大的高程且土層相對較薄，主要采取“液壓噴播+三維網(wǎng)植生”技術。施工時先在坡面鋪設三維網(wǎng)，之后通過U形釘對其進行固定，然后將草本植物種子混入噴料進行坡面噴播。所采用的植物主要有酸模、狗尾草等，模擬自然野花草甸形式塊面式穿插配植車前、青蒿等植物。

對于中層坡面來說，由于其具有較大的坡度且覆土層相對較薄，主要采取“植生袋+擋土翼”的技術。在具體實施過程中，注意按照植物種子的大小設定植生袋尺寸，并以交錯堆疊的方式進行施工。植生袋具有較強的耐久性，并且在應用一定時間之后可以自然降解，能夠進一步增加土層的厚度。因為擋土翼施工可以對植生袋進行有效固定，所以通過此種技術方式能夠?qū)崿F(xiàn)坡面固定以及促進植物生長。對于所選用的植物來說，灌木層以胡枝子、興安杜鵑、沙棘為主，地被草本層以紫苜蓿為主，同時配植野豌豆、草木樨、青蒿等。

對于下層坡面來說，由于其植物群落結構層次相對復雜，施工相對便利，主要采取“液壓噴播+擋土翼+局部栽植”的技術方式。施工時，先要在坡面裂隙位置建設擋土翼，控制其呈“品”字形交叉排布，此舉能夠確保土體內(nèi)滲透水流動方向不斷轉(zhuǎn)變，有效減少滲透破壞，可以進一步減少水土流失。

4 結語

隨著我國經(jīng)濟建設的不斷發(fā)展，社會資源需求量不斷上升，礦產(chǎn)開發(fā)的規(guī)模也在不斷擴大。礦產(chǎn)開發(fā)能夠獲取非常顯著的經(jīng)濟效益，但是也造成了生態(tài)環(huán)境的破壞，所以需要采取植被恢復等措施進行生態(tài)治理。在植被恢復過程中，要對植被恢復工程進行遠景和近景規(guī)劃，結合施工區(qū)域地理特征、氣候條件、邊坡類型以及恢復目標等選用適宜的技術以及施工方法，從而在較短的時間內(nèi)實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境恢復。