鄧睿
摘 要:為了滿足可持續發展戰略的具體要求,增強采煤塌陷區的綠色景觀效果,需要從不同的方面著手對這些問題進行深入分析,運用先進的生態修復理念及專業措施進行針對性處理,確保采煤塌陷區綠色景觀重建計劃的順利完成?;诖?,本文將對關于采煤塌陷區綠色景觀重建問題進行系統地闡述,以便為相關研究工作的順利開展提供有效的參考信息,促使生態修復理念實際應用范圍的擴大。
關鍵詞:采煤塌陷區;綠色景觀;重建問題;生態修復理念
1 概況
煤炭資源為經濟發展帶來了巨大的利益,但同時煤炭持續開采引起部分地表下沉塌陷,大量受損的土地也引發了一系列的問題,一方面加劇了我國人多地少的矛盾,威脅了人民群眾的生命安全和切身利益;另一方面大量受損的土地限制了城市生態、休閑綠地的發展容量,制約了城市的有序發展。因此,煤礦塌陷區的生態環境整治和景觀重建成為亟待解決的問題。
生態修復是指對生態系統停止人為干擾,以減輕負荷壓力,依靠生態系統的自我調節能力與自組織能力使其向有序的方向進行演化,或者利用生態系統的這種自我恢復能力,輔以人工措施,使遭到破壞的生態系統逐步恢復或使生態系統向良性循環方向發展。
采煤塌陷區景觀較為單一、各種植物的空間層次感差、生態系統較為脆弱、植被的生長較為緩慢。因此,需要加強對生態修復理念的深入理解,結合采煤塌陷區的實際概況,制定出切實有效的措施確保其綠色景觀的良好性,優化各種資源配置的同時充分地發揮生態修復的實際作用,推動能源型城市的可持續發展。
2 采煤塌陷區的生態環境特征分析
采煤塌陷區是人為干擾影響下的特殊的景觀類型,其生態系統具有較強的不穩定性。其生態環境特征主要表現在以下幾個方面:(1)土地受到嚴重破壞:由于采礦因素的不同,不同塌陷區的沉陷深度、積水情況、穩定性也各有不同。因此,塌陷區地形比較復雜,高低不平,坑坑洼洼。沉陷不僅破壞了地表形態,同時也使土壤結構受到嚴重破壞,使許多土地嚴重返堿、受漬,無法耕種。(2)水體受到破壞:由于采煤破壞了地下巖層,導致地下水斷流,使原本地下水質良好的富水區逐漸變為缺水區。同時,地表塌陷區積水由于受礦井水排放、矸石淋溶等污染,水質較差,塌陷區積水和地表水系交融匯通,從而使整個塌陷區水系受到嚴重污染。當雨季來臨時,往往會在這些區域形成較大的積水帶。同時,受到潛層地下水的滲透影響,也會造成采煤塌陷區積水現象的出現;(3)對環境造成嚴重的污染:采煤采出的矸石大量堆積,嚴重破壞了礦區景觀,侵占大量土地。同時,煤矸石中有毒的化學物質由于氧化、溶解,經雨水沖刷對礦區大氣、水資源及土壤污染嚴重,土壤結構穩定性下降,既有的綠色景觀受到了較大的破壞,各種植被生長所需的營養元素缺乏。
3 基于生態修復理念的采煤塌陷區綠色重建
3.1 塌陷區內土壤修復策略
采煤塌陷區最直接的影響就是土地資源的銳減,并且地表土層已經發生破壞,存在不利于植物生長的有毒害物質,嚴重制約區域內植物群落的多樣性。結合生態修復理念實現采煤塌陷區綠色景觀重建時,應注重塌陷區土壤特性的有效檢測,了解土壤惹物理特性、化學特性及生物特性,制定出可靠的塌陷區土壤修復策略。針對塌陷區內的土壤修復,可以從兩方面出發考慮:
(1)人工修復。根據塌陷程度和修復條件的不同,人為干預改善土壤、地形,為綠色景觀重建創造有利的環境。如運用“土壤清洗法”刷洗土壤從而去除和剝離土壤中未被污染的部分,將被污染的土壤集中進一步治理,大大提高了修復的效率。對于塌陷區土壤厚度下降較為明顯的區域,需要進行必要地充填,并通過適當的加水操作,確保土壤的含水量能夠達到綠色景觀再生的要求.
(2)自然修復。選擇合適的植物,通過植物修復的方法,改善土壤條件。植物修復是直接利用活體植物中的生長機制來去除、降解或遏制污染物質。在對塌陷區土壤化學特性分析的過程中,應注重全氮、全磷等指標的分析,對于嚴重缺乏營養元素的區域,需要種植耐性較強的植物如洋槐、泡桐、夾竹桃、臭椿等。在一些煤矸石填充區域中可以栽種一些耐貧瘠、速生的牧草如蘇丹草、苦買菜、黑麥草等來改良土壤,進而采用豆科植物、蔬菜與雜糧輪作的方式,種地、養地相結合來實現土壤的自然修復。
一般來說,自然修復需要經歷一個較長的周期,而人工修復又需要投入大量的人力和物力,所以在實際運用中,應因地制宜,采取自然修復與人工修復相結合的方式,選擇合理的植被恢復模式,保持塌陷區土壤營養的均衡性,提高采煤塌陷區土壤修復的成效。
3.2 植物景觀的有效設計
在生態修復理念的指導下,對采煤塌陷區綠色景觀進行有效設計,使得被破壞的綠色景觀逐漸地恢復,從而大大地提高了區域內的綠化覆蓋率,為野生動物提供棲居地,進而帶動生物群落的復生,使塌陷區的綠色景觀重復形成良性循環。
具體的設計要點包括:(1)充分考慮采煤塌陷區的各種地理條件及氣候因素,根據不同的立地條件,選擇適宜的植物進行栽植。如在塌陷區內水域附近,選擇水生植物或濕生植物;在污染嚴重,土壤條件較差的場地上擇選擇耐性較強的植物。(2)針對不同綠色植物種植設計的過程中,應加強對變形設計方式的合理運用,確保這些植物長成后的整體美觀效果;(3)對植物群落結構進行合理配置和優化,建立科學的植物群落。
3.3 針對塌陷水域的修復策略
采煤塌陷區往往伴隨著大面積的水域,在景觀重建的過程中,應根據水域面積和水體深度選擇適宜的景觀重建模式,如設置旅游休閑中心、農業示范區基地、水上樂園等功能區。
(1)注重場地的雨洪管理。采煤塌陷區內的雨洪管理最關鍵的因素是雨洪的治理和儲存,特別是污染嚴重的區域內,要防止其與被污染的土壤發生接觸,造成污染的進一步擴大。這就要求在采煤塌陷區景觀重建之初就要對場地進行雨洪收集、處理設計,使其伴隨著時間的推移而逐漸釋放,如屋頂花園、雨水花園、立體綠化的設計。
(2)生態修復技術的合理運用。在采煤塌陷區景觀重建的過程中,合理運用生態修復技術可以修整恢復水體原有的生物多樣性、連續性,充分發揮資源的生產潛力,同時起到保護塌陷區內水環境的目的,使水生態系統轉入良性循環。如采用人工增氧,設置人工浮床、生物修復等方法,實現水體修復。
(3)注重多層次濕地體系的構建。在對水域面積較大的塌陷區域景觀進行重建時,需要在道路綠化、植被栽種及其它生態修復措施實施的過程中,注重多層次濕地體系的有效構建,逐漸形成功能強大的濕地區,實現對采煤塌陷區生態系統的有效調節。
4 結束語
運用科學的生態修復理念,注重采煤塌陷區綠色景觀重建問題的必要處理,有利于維持采煤塌陷區生態系統的穩定性,充分滿足可持續發展戰略的具體要求。因此,未來采煤塌陷區綠色景觀重建實施的過程中,需要提高對生態修復理念及生態系統正常運行重要性的全面認識,加強對信息技術及各種專業技術手段的合理使用,促使這些區域的綠色景重建能夠達到預期的效果。
基金項目:安徽省教育廳重點項目KJ2015A096