从实践中来借自然之力创新矿山生态修复 [复制链接]

目前，我国矿山生态修复正处在有序广泛开展的阶段，主要存在的问题是人类对自然生态系统干预过多，如河道改直硬化、不当栽花种草植树等，导致当地村民的家畜无法下河喝水，鱼和青蛙等生物的活动场所消失，大大影响了生态多样性的恢复。基于自然的解决方案有助于探寻矿山修复的新工程技术方法，使修复工程由简单而纯粹的植被恢复向新兴的产业转变，由纯工程方案向恢复自然生态系统的解决方案转变。

现阶段，基于自然的解决方案常采用的矿山生态修复工程技术主要有覆土绿化、边坡构筑绿化、生态袋绿化、植生混凝土绿化等。

覆土绿化工程技术仅适用于地势平坦的平原、台塬区坡度小于30°的废弃矿山，工程技术成本低、易操作，覆土后可种植农作物、乔灌草等绿化植物，部分可复垦为耕地，并具有一定的生态景观价值。可通过拆除不可利用的硬化路面、场地以及小型构筑物，清除石块、枯枝等杂物，开挖底面，整平场地，场地挖填，修筑坡坎，客土覆盖，土地平整，配土施肥等措施开展工程修复。对于采石场、砖瓦窑等非土壤污染性废弃矿场修复，可回填50厘米以上的种植土，复垦为耕地、园地等。

边坡的稳定性涉及人员安全，在矿山修复时，需优先考虑边坡的治理。对开采剖面较大、地势比较陡、地质结构不稳定的矿场，可采用混凝土空心砖坡面植被修复技术、浆砌石框架坡面植被修复技术、边坡钻孔绿化技术等进行矿山生态修复。

生态袋绿化法是使用可降解的新型塑料袋，将本地土壤装入袋中，采用堆叠法和长条形法构筑挡土结构，并通过锚杆将生态袋固定在陡坡上，再用抗老化的钢丝将生态袋连接，使袋相互间形成整体的生态柔性挡土结构。随后，在生态袋上打孔，将绿植种在孔中，通过植被根系深入岩土基层，可以固定土层，修复矿山损坏坡面。该修复技术适用范围广，施工技术简单，前期投入成本较低，但后期养护投入较大。

针对大于60°的高陡岩质边坡防护和绿化，可以采用植生混凝土绿化。采用特定混凝土，选择适宜配比的乔木、灌木、草本植物、苔藓科种子，有机肥和微生物菌肥等材料，以特种水泥作为黏结剂，混合沙壤土、植物种子、肥料和水等组成喷射混合料，使用喷锚机进行喷播。该修复技术成本高，机械化程度高，但修复后护坡强度和抗冲刷能力强。

基于自然的解决方案的矿山生态修复，要求选取植物类型多样化。绿化植被种植要具有生态层次感，利于修复后矿山生态系统的自然恢复、区域生态系统稳定性的恢复。需结合地方乡土植物物种，对乔灌木、草本以及藤本等植物组合选取，组成具有科学性、生态性、层次性的稳定植被组合。

选取绿化植物要因地制宜。开采后的矿山土壤缺乏植物生长所必需的营养成分的，前期需选取豆科植物、灌木（锦鸡儿、胡枝子等）、藤本植物（野葛、地锦等）、草本植物（紫花苜蓿、野牛草等）改良土壤，增加土壤养分，蓄积土壤肥力。对于矿山边坡土质松散的，应选取根系发达、固土能力强的植被，如丁香、荆条、酸枣、野葛、紫花苜蓿、结缕草等。对于矿山边坡存在阳坡与阴坡的，需在阳坡选取喜阳植被（构树、怪柳、柠条、*刺玫、胡颓子、杠柳等），阴坡选取喜阴植被（桑树、胡枝子、紫种槐、地锦、常春藤、萱草等）。

选取的绿化植物还要具有抗逆性。不同植物的生长适应性、抗逆性强弱不同，矿山修复绿化植被应选取更加耐瘠薄、耐干旱、耐盐碱、抗病虫害的植被，合理配比种植层次性，才能适应矿山修复后恶劣的生长环境。在选取绿化乡土植物种类时，应当依据待修复矿山区域的气候、土壤、水文等地力条件，确保绿化植物的存活率及植被生长的稳定性，提升矿山绿化效果。常见耐瘠薄、耐干旱、耐盐碱、抗病虫害的绿化植物有侧柏、白榆、白蜡、山桃等乔木，锦鸡儿、柠条、紫穗槐、绣线菊、丁香、荆条、枸杞等灌木，野葛、地锦、凌霄、常春藤、杠柳等藤本植物，山野豌豆、紫花苜蓿、结缕草、碱茅等草本植物。

基于自然的解决方案的矿山生态修复还需要考虑经济性与景观性。不合理的绿化植物配置不仅不能起到好的绿化效果，而且损耗大量的人力、物力和财力。在遵循矿山环境条件和生态规律的基础上，要尽量选取种植成本低、易成活、好养护的植被。同时，要综合考虑植被的景观性，充分利用植物的色彩、生长习性和形态，提高植物的观赏价值。例如：英国在康沃尔郡圣奥斯特尔附近的废旧黏土矿坑里打造了大型植物展览馆，将园林景观和生态景观两类植被自然衔接，同时兼顾了经济性；浙江绍兴东湖风景区借助古典园林的造景手法，利用原有采石场的自然环境，加以人工修复，也达到了自然与人工天然合一的效果。

近年来，我国在矿山生态修复领域已取得了阶段性成果，矿山修复技术趋于成熟。矿山修复技术作为一门综合性学科，涉及岩土力学、环境科学、水利工程和生态学等。在今后的探索中，还需要进一步研究基于自然的解决方案的矿山生态修复技术创新，并结合区域特征，逐步建立相关生态修复理论和方法体系。