分析礦區(qū)高陡邊坡生態(tài)修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用

杜銀元

（湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四一三隊(duì)，湖南 常德 415000）

在缺水和較缺水地區(qū)進(jìn)行的采礦作業(yè)使得生態(tài)環(huán)境的破壞已經(jīng)達(dá)到了幾乎無(wú)法逆轉(zhuǎn)的情境。近幾年來(lái)，我國(guó)規(guī)定建設(shè)綠色礦山，并不是單單在礦區(qū)的位置種植幾行樹，而是包括了可持續(xù)發(fā)展的多個(gè)層面，比如礦區(qū)整體生態(tài)系統(tǒng)土壤的重構(gòu)以及植被的恢復(fù)等等。需要進(jìn)一步統(tǒng)籌山水林田草生態(tài)系統(tǒng)的有效治理，構(gòu)建綠色的發(fā)展理念。因此，廢棄礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理工作在各個(gè)地區(qū)正在有序開展，對(duì)于廢棄礦山裸露的高陡巖石邊坡開展生態(tài)修復(fù)，不但能夠增強(qiáng)人們的環(huán)境保護(hù)觀念，還對(duì)于增加生態(tài)空間具備關(guān)鍵的意義。

1 某礦區(qū)生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目

1.1 概況

建筑石料灰?guī)r礦所分布區(qū)域，大都山嶺眾多，可利用土地資源少，部分礦區(qū)水資源相對(duì)缺乏，土壤肥沃度低，旱地占據(jù)了將近七成。某石灰?guī)r礦區(qū)處在某旅游景區(qū)的西部，因?yàn)殚_采不規(guī)范，已經(jīng)形成了眾多的高陡巖石邊坡以及次生裸地，進(jìn)而引起了十分嚴(yán)重的生態(tài)破壞以及水土流失的問(wèn)題，導(dǎo)致破壞區(qū)域的地形地貌跟附近環(huán)境非常不協(xié)調(diào)，對(duì)于該地的重點(diǎn)保護(hù)區(qū)域以及周遭社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步帶來(lái)了比較大的影響。結(jié)合國(guó)土資源部門印發(fā)的有關(guān)全國(guó)“礦山復(fù)綠”行動(dòng)規(guī)劃方案、經(jīng)當(dāng)?shù)卣陥?bào)，自然資源部門審批，某石灰?guī)r開采礦區(qū)的礦山地質(zhì)環(huán)境治理項(xiàng)目被批準(zhǔn)列為國(guó)家與省級(jí)財(cái)政地質(zhì)環(huán)境勘查治理資金的扶持范圍當(dāng)中。

1.2 邊坡特征

某礦山的巖石邊坡的主要特點(diǎn)就是物理結(jié)構(gòu)較差、坡度陡峻、干旱以及貧瘠等，對(duì)于附近生態(tài)環(huán)境、生物多樣性以及土地資源等都出現(xiàn)了不好的影響。如果僅僅依靠自然界本身的力量來(lái)對(duì)于植被進(jìn)行恢復(fù)，通常需要耗費(fèi)幾十年的時(shí)間。某項(xiàng)目區(qū)域開采盤之內(nèi)包含廢渣堆8個(gè)，廢渣的堆積數(shù)大約在35000m3，共計(jì)采坑5個(gè)，采坑的范圍大致為33280m2。礦山的邊坡經(jīng)過(guò)風(fēng)化已經(jīng)形成了70°～80°的不規(guī)整坡度邊坡，邊坡的高度在20m～120m不等，在某些位置經(jīng)常出現(xiàn)掉塊以及崩塌現(xiàn)象，邊坡還處在變形調(diào)節(jié)當(dāng)中，處在欠穩(wěn)定的狀況。

2 礦山生態(tài)修復(fù)技術(shù)的綜合應(yīng)用

某礦山采取了SNS主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)、CBS混凝土生態(tài)保護(hù)技術(shù)、CBS抗滑緩釋營(yíng)養(yǎng)機(jī)制、自動(dòng)噴灌系統(tǒng)、混凝土綠化添加劑AB菌活化工藝、坡腳礦渣種植樹木、群落植物種子配方等幾項(xiàng)方案。

2.1 SNS主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)

主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)是一種結(jié)構(gòu)加固的對(duì)策，它會(huì)對(duì)于整體礦山邊坡巖體形成不間斷的支撐，它的預(yù)張拉作業(yè)能夠使得系統(tǒng)盡量的與坡面相貼緊，并且進(jìn)一步形成限制局部巖體位移或者是在局部移動(dòng)、破壞之后把它滯留在原來(lái)位置附近的預(yù)應(yīng)力，進(jìn)而完成其主動(dòng)防護(hù)以及加固的效果。

2.2 CBS抗滑緩釋營(yíng)養(yǎng)系統(tǒng)

抗滑緩釋營(yíng)養(yǎng)系統(tǒng)是通過(guò)抗滑棒來(lái)對(duì)于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)開展填充，能夠在貧瘠的礦山邊坡覆蓋綠化的項(xiàng)目當(dāng)中使用，給將來(lái)植物的生長(zhǎng)提供持久性的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，改進(jìn)微環(huán)境，增強(qiáng)抗滑能力，改善邊坡綠化基質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)的流失問(wèn)題，并且能夠減少眾多的養(yǎng)護(hù)流程，降低綠化投入。利用物質(zhì)引導(dǎo)基質(zhì)層之內(nèi)與孔之內(nèi)的水分流動(dòng)，能夠緩慢稀釋營(yíng)養(yǎng)棒以及營(yíng)養(yǎng)袋當(dāng)中的物質(zhì)，而生物降解所得到的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也會(huì)緩慢生成并且填充到基質(zhì)層當(dāng)中，改善基質(zhì)層當(dāng)中的養(yǎng)分流失沒有辦法被彌補(bǔ)的不足，能夠很好的改善噴射礦山高陡邊坡的綠化維持質(zhì)量的問(wèn)題。

2.3 CBS植被混凝土生態(tài)防護(hù)技術(shù)

這是一種護(hù)坡嶄新形式的植物生長(zhǎng)基材，是通過(guò)砂土、有機(jī)質(zhì)、水泥、CBS基材配方、種子配方以及CBS基材添加物構(gòu)成的，可以對(duì)于多種類型的硬質(zhì)邊坡以及坡度超過(guò)45°的高陡巖石邊坡、受到水體沖刷十分嚴(yán)重的坡體開展生態(tài)保護(hù)的嶄新技術(shù)?；呐浞疆?dāng)中加入植物混凝土綠化添加劑A型，能夠跟水泥產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，調(diào)節(jié)水泥的PH值，進(jìn)而創(chuàng)造出孔隙，比較適宜植物的生長(zhǎng)，其成活率可以超過(guò)95%。在植物混凝土添加劑B菌當(dāng)中引入了嗜鹽菌，該菌種能夠除去水泥當(dāng)中的鹽堿，改善鹽堿的理化性能。具備代謝的活性，可以抵御比較高的化學(xué)誘導(dǎo)應(yīng)力以及機(jī)械應(yīng)力，并且具有比較長(zhǎng)的壽命，可以在水泥條件下成活。

2.4 目標(biāo)群落物種配方

目標(biāo)群落物種特定配方要結(jié)合多年工程項(xiàng)目施工的經(jīng)驗(yàn)累積，以及當(dāng)?shù)貐^(qū)域的氣候環(huán)境、植物栽種培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)。與此同時(shí)，還需要考慮到共生的關(guān)系，確保草、灌、喬在空間與時(shí)間上的配置，對(duì)于生態(tài)環(huán)境的良好演替效果，培養(yǎng)正常群落，使其從低級(jí)群落朝著高級(jí)群落演化，避免產(chǎn)生退化情況。

選取冷地早熟禾、多年黑麥草、高羊茅以及垂穗披堿草，在這當(dāng)中冷地早熟禾、黑麥草以及高羊茅是屬于禾本科植物，其根系比較發(fā)達(dá)，能夠發(fā)揮其固土、護(hù)坡的效果，這三種類型的草本構(gòu)成先鋒植物，是伴生種群。它們能夠迅速成平，改善灌木綠期較短以及綠化覆蓋率低的不足，并且出苗較快，可以確保早期的效果，與此同時(shí)能夠給目標(biāo)種群當(dāng)中的物種進(jìn)行遮陰?？晒┻x取的灌木包含：檸條、刺槐以及紫穗槐，這樣一來(lái)后期成長(zhǎng)覆蓋之后，可以形成更加立體的群落，其抗逆性也會(huì)大大提升。

3 生態(tài)修復(fù)的效果分析

某礦山項(xiàng)目植被復(fù)原之后，伴隨著使用年限的增加，進(jìn)入到了本地植被的構(gòu)建以及先鋒植被的退化，邊坡植物的物種多樣性以及物種構(gòu)成將會(huì)慢慢增強(qiáng)，巖石邊坡的生態(tài)條件將會(huì)慢慢實(shí)現(xiàn)跟附近環(huán)境的匹配。整體考慮到各種特點(diǎn)，一共選取了三塊樣地，取樣的面積是5m×6m，每塊樣地沿著對(duì)角線取三塊1m×1m的灌木樣本，在灌木樣本當(dāng)中沿著對(duì)角線選取三塊1m×1m的草本樣本。具體的記錄指標(biāo)重點(diǎn)包含：植物的類型、棵數(shù)、蓋度以及高度；群落的均勻性、豐富性指數(shù)以及多樣性是植物混凝土邊坡植物群落當(dāng)中十分關(guān)鍵的生態(tài)指標(biāo)，利用計(jì)算以及比較能夠更好的體現(xiàn)出植物混凝土生態(tài)基材所發(fā)展的群落具體趨勢(shì)以及情況。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，礦山恢復(fù)當(dāng)中植物種群設(shè)計(jì)需要更好的考慮到群落演替的動(dòng)態(tài)改變過(guò)程。生態(tài)保護(hù)當(dāng)中生態(tài)功能的實(shí)現(xiàn)，是通過(guò)恢復(fù)植物群落作為前提的，前期人工創(chuàng)建的植物群落，不是也沒有辦法成為最后的穩(wěn)定的高級(jí)群落，一定會(huì)朝著群落演替規(guī)則的趨勢(shì)發(fā)展。這就需要邊坡生態(tài)群落種群的設(shè)計(jì)當(dāng)中，要想到群落演替的動(dòng)態(tài)改變，從初級(jí)群落朝著高級(jí)群落演替過(guò)程當(dāng)中的管控以及變異，需要想到如果產(chǎn)生的逆向演變以及退化情況時(shí)候的引導(dǎo)式養(yǎng)護(hù)對(duì)策的開展。