鄉(xiāng)村居民點可視范圍礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)實踐與示范效果

朱常俠，馬艷有

(1 明達海洋工程有限公司，北京 100013；2 河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 國土資源學(xué)院，河北 保定 071000)

隨著世界人口不斷增加和城鄉(xiāng)建設(shè)規(guī)模極速發(fā)展，土地逐漸成為緊俏與緊缺資源[1-2]。在當(dāng)前甚至是未來這種社會背景下，各種后備土地資源自然而然地成為社會各界關(guān)注的一個焦點。廢棄地作為土地的一類后備資源，其復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)對緩解建設(shè)用地壓力、恢復(fù)綠水青山和建設(shè)美麗鄉(xiāng)村等均具有重要意義[3-5]。廢棄地成因類型很多，其中礦山廢棄地屬于數(shù)量較大和可開發(fā)利用價值最高的土地后備資源[3]。我國自上世紀八十年代開始實施礦山廢棄地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)以來，主要將城市內(nèi)及城市和重要交通干線附近的大型礦山和大宗礦山廢棄地作為綜合治理和開發(fā)利用的重點。隨著鄉(xiāng)村振興的推進和綠水青山理念的提出，鄉(xiāng)村居民點可視范圍內(nèi)中小型礦山廢棄地復(fù)墾和植被恢復(fù)逐漸成為廢棄地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)的重點任務(wù)[5-7]。本文擬以遵化市新店子鎮(zhèn)團瓢莊鄉(xiāng)東李莊子村可視范圍內(nèi)某礦山環(huán)境治理項目為例，探索和總結(jié)了鄉(xiāng)村可視范圍內(nèi)中小型礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)的關(guān)鍵科學(xué)與技術(shù)問題。

1 材料與方法

1.1 研究項目概況

研究區(qū)地理位置見圖 1。礦山位于河北省遵化市新店子鎮(zhèn)團瓢莊鄉(xiāng)東李莊子村東北 50 m 山坡上，北距京秦高速公路約 300 m，東距張-唐鐵路約 2.0 km、距承唐高速公路約 2.5 km 。

圖1 研究區(qū)交通位置圖Figure 1 Traffic location map of the study area

該礦山為露天采礦場，屬歷史關(guān)停遺留小型礦山。采石場東北長約 330 m，東西寬約 180 m，總面積 36 945 m2，由采礦形成的人工階地組成，共有3級。各級階地的階坡均為裸露巖質(zhì)階坡，階面為采礦形成的裸巖臺面，臺面起伏不平，均分布殘存棄碴堆和巖坑，最大高差約 4 m。

1.2 研究過程與方法

研究包括礦山環(huán)境治理前、治理中和治理后3個階段。治理前以工程地質(zhì)測繪、治理方案與工程設(shè)計為主，治理后以土地功能與植被恢復(fù)效果監(jiān)測和評價為主，治理過程中則以廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)施工質(zhì)量監(jiān)測為主。

(1)工程地質(zhì)測繪目的在于對研究區(qū)土地及生態(tài)環(huán)境進行綜合研究。采用面狀調(diào)查和路線調(diào)查方法，利用全站儀結(jié)合遙感監(jiān)測[8]與 GPS 衛(wèi)星定位儀測量實際地形、地物、地質(zhì)點位，采用相機拍攝、編錄相結(jié)合的方法，除實錄地質(zhì)環(huán)境、地質(zhì)災(zāi)害和不良地質(zhì)作用現(xiàn)狀外，重點監(jiān)測廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)效果。

(2)根據(jù)實地測定數(shù)據(jù)，運用 CASS 7.0 建立了 DTM 模型[9]，計算土石方工程量、確定廢棄地的幾何特征，為廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

(3)跟蹤監(jiān)測目的在于對治理后礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)及其景觀效果進行評價。監(jiān)測指標主要有土地復(fù)墾率、水土流失治理度、土壤流失控制比、攔渣率、災(zāi)害發(fā)生率、林草覆蓋度、植被恢復(fù)系數(shù)等。

2 制約礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)效果的因素分析

2.1 制約礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)效果的內(nèi)因分析

2.1.1 礦山廢棄地類型是制約其復(fù)墾與植被恢復(fù)效果的內(nèi)在基礎(chǔ) 礦山環(huán)境治理前，礦山開采范圍內(nèi)土壤和植被完全被破壞而成為裸巖，視覺上表現(xiàn)為美麗鄉(xiāng)村邊上的一塊“斑禿”，由采礦形成的3級人工階地組成見圖 2。

圖2 研究區(qū)地形地貌圖Figure 2 Topographic map of the study area1—等高線；2—高程注記；3—治理區(qū)邊界；4—坡(坎)；5—地層界線；6—道路；7—剖面及編號；8—白云巖

由圖 2 可知，3級人工階地自下而上特征描述如下：

一級階地(Ⅰ)：階面寬度 10～50 m，長度 130 m，面積為4 010 m2，階面起伏較小，高差一般小于 1.3 m。采礦形成的巖質(zhì)階坡：長度120 m，坡度 30°～40°，坡高 2～15 m，坡面較平坦，坡體基本穩(wěn)定，偶見不穩(wěn)定塊體。

二級階地(Ⅱ)：階面寬 5～20 m，長度160 m，面積為 5 412 m2，階面橫向方面上由4個階梯組成Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅱ4，自西向東升高，各級階梯高度分別為 1.4 m、1.6 m、2.1 m、1.3 m，各級階面的面積分別為 3 252 m、460 m、450 m、1 250 m2；采礦形成的巖質(zhì)階坡長度約 160 m，坡度 25°～40°，坡高約 2～6 m，坡面較平坦，坡體基本穩(wěn)定，偶見不穩(wěn)定塊體。

三級階地(Ⅲ)：階面由3部分構(gòu)成，自西向東依次為：階面Ⅲ1寬度 10～20 m，長度約110 m，面積為 2 114 m2，臺面起伏不平，高差約 3.2 m；階面 Ⅲ2，東西向 60 m，南北向 80 m，面積為 4 037 m2，臺面起伏不平，高差約 2.5 m；階面 Ⅲ3，長度 110 m，寬度 10～20 m，面積為3 746 m2，臺面起伏不平，高差約 1.9 m。巖質(zhì)階坡長度 287 m，坡度 27°～58°，坡高約 2～22 m，坡面起伏較大，坡體基本穩(wěn)定，偶見不穩(wěn)定塊體。

第三級階地的上游由采礦邊坡過渡到自然斜坡，采礦邊坡為圓弧形，長度 355 m，中部(對應(yīng)階面 Ⅲ2)坡低緩，高度 2～10 m，坡度 20°～45°；兩側(cè)坡較陡，坡度范圍 50°～75°，坡高 2～30 m，坡面起伏不平，小型危巖體較多，易發(fā)生崩塌。

廢棄地呈階梯狀有利于礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)，但其巖質(zhì)階坡的植被恢復(fù)難度大，需要特殊的植被恢復(fù)和覆綠措施。

2.1.2 礦山巖土組成和地質(zhì)災(zāi)害對廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)效果的起限制作用 礦山廢棄地主要為采礦形成的裸巖區(qū)，巖性為白云巖，巖層產(chǎn)狀 150°∠30°，邊坡的坡向和地層傾向正交接觸，坡角大于巖層傾角。組成邊坡的巖體裂隙發(fā)育，且存在軟弱夾層，主要的地質(zhì)災(zāi)害類型為小型崩塌，危巖體主要分布在各高陡的巖質(zhì)邊坡上面，其中采場東部高陡邊坡崩塌易發(fā)性最高，崩塌一經(jīng)產(chǎn)生將會對坡下鄰近村莊居民點造成破壞性災(zāi)害，構(gòu)成巖質(zhì)邊坡治理的一個主要限定條件。巖質(zhì)邊坡(階坡)典型面貌見圖 3。圖3中,a為Ⅰ級階坡西段(鏡向東)；b為Ⅰ級階坡東段(鏡向西)；c為Ⅲ級階地上游邊坡中部(鏡向南)；d為Ⅲ級階地上游邊坡東端部(鏡向東偏北)。

圖3 巖質(zhì)邊坡(階坡)典型面貌照片F(xiàn)igure 3 Photos of typical features of rock slope (step slope)

巖石裸露缺土及地質(zhì)災(zāi)害對礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)的制約作用主要體現(xiàn)在經(jīng)濟和社會效益兩個方面。礦山廢棄地復(fù)墾用土需要大量外運，因此是影響項目工程投資的主要因素之一。而不穩(wěn)定邊坡及滑坡、崩塌治理往往需要特殊的巖土工程技術(shù)，其工程造價往往很高，因此也是影響項目工程投資的主要因素。對于邊坡存在崩滑地質(zhì)災(zāi)害問題，而未進行治理，或治理措施不得利，均會對廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)成果構(gòu)成威脅，甚至一旦發(fā)生有可能造成人身傷亡。因此，該礦山采場東部階坡(邊坡)為項目效果的制約條件。

2.2 制約礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)效果的外因分析

2.2.1 氣候?qū)ΦV山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)效果的影響分析 礦山位于暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，一年四季分明。據(jù)遵化市氣象局觀測資料(1956-2018 年)統(tǒng)計結(jié)果：

春季干旱多風(fēng)沙；夏季多西南風(fēng)，炎熱潮濕；秋季天高氣爽；冬季多西北風(fēng)，干燥寒冷。

多年平均蒸發(fā)量 1 899 mm(Φ20 mm 蒸發(fā)皿)，平均降水量 726.0 mm，蒸發(fā)量大于降水量。

降水年內(nèi)分布不均勻，冬春季干旱少雨，雨量集中在 6～8 月份，雨量充沛，約占全年降雨量 70% 以上，而且多為暴雨型，日最大降水量為 211.2 mm(1967 年 8 月 20 日)。

年平均氣溫 11.0 ℃，日最高氣溫 39.5 ℃(1972 年 6 月 10 日)，日最低氣溫 -22.7 ℃(1969年 2 月 4 日)，無霜期為 180 d左右，最大凍土深度 0.84 m。封凍期從每年的 11 月下旬至翌年的 3 月中旬。

盛行南到西南風(fēng)，北到西北風(fēng)次之。大風(fēng)以西北風(fēng)為主，其次是春末夏初的西南大風(fēng)，全年平均風(fēng)速 1.67 m/s。

綜上所述，其中降水量較大，成為礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)的有利條件。

2.2.2 土壤與植被為礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)設(shè)計提供了科學(xué)依據(jù) 礦山所占土地類型原為灌木林地及其他林地，露天采場對土壤和植被破壞嚴重，其中灌木林地 2.303 1 hm2，占總面積的 62.34%；其他林地面積為 1.391 4 hm2，占總面積的 37.66%。被破壞了土壤類型主要有褐土性土、石灰類褐土和淋溶褐土，厚度一般 0.1～0.3 m。

礦山鄉(xiāng)土植被分布類型：灌木類主要有酸棗、花椒、荊條等；草本類主要有白羊草、白草、黃背草、狼尾草等禾本科植物；田間地頭以狼尾草、藜草居多。此外，喬木類主要有楊樹、刺槐、松樹等；果樹主要以山楂樹、梨樹、蘋果樹為主；農(nóng)作物主要有高粱、玉米、小麥、薯類、豆類、棉花、大白菜等。

2.2.3 水文與水資源成為制約礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)的主要制約條件之一 項目區(qū)及其附近無河流及地表水體。水是保障廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)效果的重要條件之一，而項目區(qū)主要依賴地下水和大氣降水，因此成為主要制約的又一個條件，設(shè)計和制定礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)方案時，應(yīng)考慮采用有效措施，以保障植被恢復(fù)和生長用水需求。

3 礦山廢棄地復(fù)墾技術(shù)措施

復(fù)墾是礦山地質(zhì)環(huán)境治理重要措施，目的在于恢復(fù)礦山廢棄地生態(tài)環(huán)境功能，同時賦予礦山廢棄地使用價值。通過大量工程實踐，盡管技術(shù)人員總結(jié)出了很多復(fù)墾模式[1]，但均可歸屬于充填式復(fù)墾、非充填式復(fù)墾或綜合式復(fù)墾。充填式復(fù)墾主要有堆墊地貌的復(fù)墾利用和礦山固體廢棄物回填低洼地的復(fù)墾利用，而非充填式復(fù)墾主要有土地平整式、梯田式、疏排法等形式，挖深墊淺復(fù)墾模式[1]則屬于綜合式。該礦山的廢棄地包括基巖裸露的采礦平臺和階坡(邊坡)兩種，復(fù)墾措施宜結(jié)合礦山環(huán)境依礦山廢棄地類型而定[3]，概括如下：

3.1 巖質(zhì)階坡(邊坡)的工程治理措施

采礦形成的巖質(zhì)邊坡(階坡)是礦山廢棄地復(fù)墾的難點[1-3，17]，根據(jù)該礦山階坡(邊坡)的基本形態(tài)和巖體結(jié)構(gòu)特征，對于高邊坡(階坡)選用梯級放坡[2,10]+地質(zhì)災(zāi)害防治措施的復(fù)墾方案；對于低邊坡則主要以地質(zhì)災(zāi)害防治措施為主。

3.1.1 巖質(zhì)階坡(邊坡)的梯級放坡 對采場東側(cè)高度大于 30 m邊坡進行削坡，設(shè)計削坡坡角為 60°，且分別在標高 46.8～70 m和70～80 m各設(shè)置一條棧道。棧道寬度 2～3 m，向內(nèi)緩傾斜坡度為 3%～5% 標高。施工要求采用挖掘機液壓沖擊錘與挖掘機配合的方法。

3.1.2 地質(zhì)災(zāi)害防治技術(shù)措施 主要采取危巖清理、噴射混凝土護坡、重力式擋土墻等措施。

危巖清理[10-12]是保障施工安全及邊坡復(fù)墾與植被恢復(fù)成果的必要措施，主要技術(shù)指標是危巖清理厚度。根據(jù)階坡(邊坡)勘測結(jié)果，對未進行削邊坡處理的階坡(邊坡)，確定平均清理厚度為 0.70 m，當(dāng)發(fā)現(xiàn)局部危巖體較大時，可視危巖體的規(guī)格進行調(diào)整。清理下來的石方就近堆在坡腳平臺的低洼處。

噴射混凝土護坡[10-12]為工程邊坡較常用的安全防護措施，本項目對采場西部鄰近居民點的巖質(zhì)邊坡，通過噴射混凝土護坡工程增加邊坡穩(wěn)定性，防止崩塌而危害村民生命和財產(chǎn)。噴射混凝土厚度 50 mm，混凝強度等級 C 30，采用普通硅酸鹽水泥，其最小水泥用量為 400 kg/m3；細骨料為中粗砂，砂用量約為 730 kg/m3；粗骨料采用 5～15 mm和 15～25 mm 2種碎石級配各占 50%。

重力式擋土墻[10-12]是防止工程邊坡發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害最為常用的技術(shù)方法。在本項目各級階地的前、后緣均設(shè)置了擋墻，擋墻類型包括干砌石擋墻和漿砌石擋墻見圖 4。干砌石擋墻見圖 4 a，主要起擋覆土和防止水土流失作用，后緩擋墻(1 # 漿砌石擋墻，見圖 4 b)起攔擋落石和覆土作用。

圖4 重力式擋墻構(gòu)造圖Figure 4 Structural drawing of gravity retaining wall

3.2 巖質(zhì)階地(平臺)的復(fù)墾技術(shù)措施

巖質(zhì)階地(平臺)的復(fù)墾技術(shù)核心是構(gòu)建土壤剖面[1-3,,17]，本研究采用充填式+擋墻防護的綜合土壤剖面構(gòu)建模式，形成了基巖+棄渣+客土3層結(jié)構(gòu)的土壤剖面見圖5。

圖5 巖質(zhì)階地(平臺)復(fù)墾與植被重建模式圖1—1#漿砌石擋墻；2—回填渣土；3—覆土壤；4—松樹；5—草；6—爬山虎；7—葛藤Figure 5 Model map of reclamation and vegetation reconstruction of rocky terrace (platform)

由圖 5可知：

首先構(gòu)建擋墻，主要目的在于用以維護覆土和渣石的整體穩(wěn)定，防止發(fā)生滑坡災(zāi)害。實踐中，除第3級中部(Ⅲ2)外，其余各平臺中部均設(shè)置了擋墻(2 # 漿砌石擋墻，見圖 4c)。

然后棄渣充填回填平整階面，即礦山采場內(nèi)的棄渣(包括邊坡危巖清理產(chǎn)生的渣石)，運至各級采礦平臺低洼處，通過平整形成內(nèi)緩斜平臺。實踐中，充填厚度一般 1.0 m左右，局部緩斜平臺和低洼處充填厚度 2 m 以上，且進行了壓實處理。

最后在渣石平整的階面上覆土，覆土厚度視復(fù)墾土地功能而定，本項目復(fù)墾目標為林地，因此覆土厚度取 0.5 m。

4 礦山植被恢復(fù)技術(shù)措施

4.1 階坡(邊坡)植被重建技術(shù)

依據(jù)礦山廢棄地植被恢復(fù)的一般原則[10-16]，分別在坡底的覆土區(qū)域種植一行爬山虎、坡頂?shù)母餐羺^(qū)域種植一行葛藤，爬山虎、葛藤的粗度 0.5 cm，長度 50 cm，株距 0.5 m。此外，在坡面上采用燕巢法穴植護坡方式進行綠化，燕巢規(guī)格：長徑 0.3 m、短徑 0.2 m、深 0.2 m。巖質(zhì)階坡(邊坡)綠化模式見圖 6。

圖6 巖質(zhì)階坡(邊坡)綠化模式圖Figure 6 Green pattern of rock step slope (slope)

除常規(guī)的坡腳和坡頂植物種植外，主要采用坡面植物種植槽穴構(gòu)筑措施。槽穴構(gòu)筑類邊坡生態(tài)修復(fù)技術(shù)是指在邊坡上構(gòu)建槽穴或安裝邊坡穴植裝置，利用槽穴為邊坡植物提供生長初期所需的營養(yǎng)物質(zhì)來營造穩(wěn)定的植物群落，達到邊坡生態(tài)修復(fù)目的的一類技術(shù)。該類技術(shù)適用于種植喬灌木及爬藤植物等較高大的綠化植物，一般作為植草修復(fù)的后續(xù)工程，對于恢復(fù)及重建土壤貧瘠、植物立地條件差等干旱、半干旱地區(qū)坡地的生態(tài)系統(tǒng)有重要意義。主要有燕巢法穴植護坡技術(shù)、板槽法綠化技術(shù)、口型坑生境構(gòu)筑方法和植生袋灌木生境構(gòu)筑方法等[1,17]。本項目實踐中，主要運用燕巢法穴植護坡技術(shù)和植生袋灌木生境構(gòu)筑技術(shù)，在坡面栽種以荊條為主的灌木。

4.2 階面造林綠化措施

相對于階坡(邊坡)，階面(含棧道)植被重建容易得，研究選用了栽植松樹和種草[10,16]，植被恢復(fù)措施，見圖5和圖 6。

由圖5和圖6可知：

栽植松樹，采用穴狀坑方式，穴口徑 50 cm，深 40 cm，株行距 2.0× 2.0 m。樹苗規(guī)格：胸徑 3 cm、株高 1.0 m、冠幅 0.8 m。

對植松區(qū)域，采取撒播草籽措施進行綠化，草籽品種為沿階草、早熟禾等。林下撒播草籽面積 15 997.98 m2， 草籽撒播量(10～15)g/m2。

5 礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)效果監(jiān)測與評述

5.1 礦山環(huán)境治理竣工驗收效果與治理前的對比分析

通過本項目礦山環(huán)境治理前的遙感影像，與該礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)施工后竣工驗收的遙感影像對比如圖 7。

圖7 竣工驗收效果與治理前的對比Figure 7 Comparison between the effect of completion acceptance and before treatment

由圖7可知：廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)效果明顯，不僅礦山露天開采跡地變得規(guī)整，而且達到了與美麗鄉(xiāng)村協(xié)調(diào)一致的目的。

5.2 礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)實效監(jiān)測結(jié)果與評述

項目實施結(jié)束 2 a后的跟蹤監(jiān)測統(tǒng)計結(jié)果見表 1。

表1 礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)監(jiān)測統(tǒng)計結(jié)果Table 1 Statistical results of monitoring of mine wasteland reclamation and vegetation restoration

由表1可知：礦山生態(tài)環(huán)境得到明顯改善，崩塌災(zāi)害得到有效控制，為美麗鄉(xiāng)村建設(shè)和綠水青山構(gòu)建奠定了良好基礎(chǔ)。結(jié)果表明：因巖質(zhì)階坡(或邊坡)的植被覆綠效果較差而影響礦山整體綠化效果。其中，巖質(zhì)斜坡坡度較大，高度較高，坡面覆土和種植均較困難，成為科技攻關(guān)的難點問題，本項目取得了較好的效果。

6 結(jié)論與討論

6.1 結(jié)論

礦山露天開采形成的高陡巖質(zhì)邊坡治理與植被恢復(fù)，通常采用坡面危巖處理，并在坡腳和坡頂邊緣種植爬山虎、葛藤等藤本植物覆綠方法，或在坡腳種植高大喬木遮擋方法。實踐證明這些常規(guī)植被恢復(fù)措施效果較差，本項目對于高邊坡(階坡)選用梯級放坡+地質(zhì)災(zāi)害防治綜合措施，而對于低邊坡則主要以地質(zhì)災(zāi)害防治措施為主的復(fù)綠模式，同時收獲災(zāi)害防治與邊坡植被復(fù)綠的雙重效果，具有一定推廣價值。

研究中，在裸巖臺地型廢棄地的治理中，首先利用棄渣和客土與基巖構(gòu)建了具有3層結(jié)構(gòu)的土壤剖面，然后選擇以松樹+樹下種草的植被重建模式，較快速地實現(xiàn)了植被恢復(fù)和礦山生態(tài)環(huán)境重建和修復(fù)，達到了預(yù)期目標。

對鄉(xiāng)村居民點可視范圍內(nèi)礦山廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土植被和自然氣候條件等因素，結(jié)合鄉(xiāng)村振興和美麗鄉(xiāng)村建設(shè)需要，因地制宜地進行復(fù)墾與植被恢復(fù)規(guī)劃和工程設(shè)計，既要考慮生態(tài)效益，同時也要考慮經(jīng)濟、景觀和社會等效益的綜合效果。本項目選擇了適生林+草的生態(tài)植被恢復(fù)模式，有利于形成與鄉(xiāng)村居民點形成協(xié)調(diào)一致的人工植被景觀。

6.2 討論

6.2.1 立地類型對廢棄地復(fù)墾與植被恢復(fù)效果具控制作用 立地類型取決于地形地貌和氣候條件[13,16]。礦山廢棄地為采礦所形成的一種廢棄地，根據(jù)其成因，一般包括堆積、采場、采空、建筑等形成的礦山廢棄地；按物質(zhì)組成，礦山堆積成因的廢棄地主要有尾礦堆積、渣石堆積、排土堆積及堆積而形成的邊坡等類型；按地面形態(tài)，采場型廢棄地主要包括采礦平臺(或階地)和礦坑及它們的附屬邊坡(包括巖質(zhì)和土質(zhì)類型)；采空型廢棄地主要包括地裂縫、塌陷坑及其附屬邊坡；建筑型廢棄地主要包括各種廢棄廠區(qū)、辦公區(qū)、生活區(qū)及附屬道路工程場地。由于各類型廢棄地的地形地貌、物質(zhì)組成不同，其復(fù)墾與植被恢復(fù)的難易程度相差往往很大，其中高陡的巖質(zhì)邊坡至今還是未有好解的“世界難題”[3,16-17]。本項目實踐效果再次證明了這一點。因此，進行礦山廢棄地復(fù)墾與植被工程設(shè)計時，不僅要考慮氣候條件，而且還要綜合考慮地形地貌條件。

6.2.2 巖質(zhì)邊坡治理及其植被恢復(fù)技術(shù)比較分析對礦山巖質(zhì)采礦邊坡治理與植被的重建應(yīng)用了噴混類邊坡生態(tài)修復(fù)技術(shù)、槽穴構(gòu)筑類邊坡生態(tài)修復(fù)技術(shù)以及加固填土類邊坡生態(tài)修復(fù)技術(shù)[1-3,13-17]。邊坡生態(tài)修復(fù)技術(shù)在我國經(jīng)過幾十年的發(fā)展和不斷完善，目前總體上看，對劣質(zhì)土坡及巖石邊坡的植被防護研究仍處于發(fā)展階段。近年來專家學(xué)者們將生態(tài)學(xué)、恢復(fù)生態(tài)學(xué)、高分子新材料和肥料學(xué)等新技術(shù)引進該領(lǐng)域，初步形成了我國的邊坡生態(tài)修復(fù)思想。在工程實踐中往往需結(jié)合實際情況，將不同邊坡生態(tài)修復(fù)技術(shù)聯(lián)合使用以加強生態(tài)修復(fù)效果。上述的3類邊坡生態(tài)修復(fù)技術(shù)有著各自的特點和適用范圍。

噴混類邊坡生態(tài)修復(fù)技術(shù)對坡面的要求不高，適用于各類邊坡，是目前使用最廣泛的一類技術(shù)。其高度的機械化施工可以大大加快工程進度，對于大規(guī)模施工更是有著獨特的優(yōu)勢。高效的機械設(shè)備和高質(zhì)量的噴射方式將大大影響噴混類邊坡生態(tài)修復(fù)技術(shù)在工程實踐上的推進。這類技術(shù)的核心在于噴播基材的配方，以日本為首的厚層基材噴射護坡技術(shù)每一次的技術(shù)革新均是基材效果的加強，或是基材適用范圍的加大。此外，對于非土質(zhì)邊坡，噴射基材與邊坡接觸面的粘合度、噴射基材的抗侵蝕性對工程后期的邊坡穩(wěn)固性和植物生長率有極大影響，應(yīng)加強研究。

加固填土類和槽穴構(gòu)筑類邊坡生態(tài)修復(fù)技術(shù)對惡劣環(huán)境的邊坡更具效果，是傳統(tǒng)邊坡加固方式和植被護坡的有機結(jié)合體。前者在景觀設(shè)計上的前景較好，多樣化的框格構(gòu)造會帶來美感; 后者更適用于裸露巖質(zhì)山體的生態(tài)恢復(fù)，主要用于改善生態(tài)修復(fù)工程中喬灌木存活率較低的現(xiàn)象。國內(nèi)目前的大多數(shù)邊坡生態(tài)恢復(fù)還是以植草為主，如何在不影響坡面穩(wěn)定的前提下構(gòu)筑槽穴，以提高喬灌木的存活率是未來研究的重點。

6.2.3 廢棄地生態(tài)修復(fù)植被結(jié)構(gòu)匹配比較分析 在礦山廢棄地種植生態(tài)經(jīng)濟林[13]，不僅可以蓄水保土，改良土壤，美化環(huán)境，改善礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境，而且能夠生產(chǎn)產(chǎn)品，形成產(chǎn)業(yè)鏈，給當(dāng)?shù)鼐用駧砹己玫慕?jīng)濟效益，提高當(dāng)?shù)鼐用竦氖杖?，對于處理礦產(chǎn)資源開發(fā)利用、生態(tài)環(huán)境及區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展之間的關(guān)系具有十分重要的意義。實施以生態(tài)建設(shè)為主的林業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略是構(gòu)建社會主義和諧社會的歷史選擇。 經(jīng)濟林是我國五大林種之一，包括以生產(chǎn)果品、食用油料、飲料、調(diào)料、工業(yè)原料和藥材為主要目的的林木。與其他林種相比，經(jīng)濟林具有生產(chǎn)周期短、見效快、經(jīng)濟效益高，產(chǎn)品多樣、加工增值潛力大、產(chǎn)業(yè)化前景好，即適應(yīng)性廣、特產(chǎn)性強，既適宜農(nóng)戶經(jīng)營，又可大規(guī)模種植等特點。在林業(yè)生態(tài)體系建設(shè)實踐中，我國創(chuàng)造性地提出了生態(tài)型經(jīng)濟林、 防護型經(jīng)濟林等新的模式，它不僅僅是概念上創(chuàng)新, 也擴大了經(jīng)濟林的內(nèi)涵，提高了對經(jīng)濟林“三大效益”的認識，經(jīng)濟林是林業(yè)“三大效益”(經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益)兼顧得最好的一類林種[13,17-18]。