分析礦區高陡邊坡生態修復技術的應用

杜銀元

（湖南省地質礦產勘查開發局四一三隊，湖南 常德 415000）

在缺水和較缺水地區進行的采礦作業使得生態環境的破壞已經達到了幾乎無法逆轉的情境。近幾年來，我國規定建設綠色礦山，并不是單單在礦區的位置種植幾行樹，而是包括了可持續發展的多個層面，比如礦區整體生態系統土壤的重構以及植被的恢復等等。需要進一步統籌山水林田草生態系統的有效治理，構建綠色的發展理念。因此，廢棄礦山生態環境恢復治理工作在各個地區正在有序開展，對于廢棄礦山裸露的高陡巖石邊坡開展生態修復，不但能夠增強人們的環境保護觀念，還對于增加生態空間具備關鍵的意義。

1 某礦區生態修復項目

1.1 概況

建筑石料灰巖礦所分布區域，大都山嶺眾多，可利用土地資源少，部分礦區水資源相對缺乏，土壤肥沃度低，旱地占據了將近七成。某石灰巖礦區處在某旅游景區的西部，因為開采不規范，已經形成了眾多的高陡巖石邊坡以及次生裸地，進而引起了十分嚴重的生態破壞以及水土流失的問題，導致破壞區域的地形地貌跟附近環境非常不協調，對于該地的重點保護區域以及周遭社會經濟進步帶來了比較大的影響。結合國土資源部門印發的有關全國“礦山復綠”行動規劃方案、經當地政府申報，自然資源部門審批，某石灰巖開采礦區的礦山地質環境治理項目被批準列為國家與省級財政地質環境勘查治理資金的扶持范圍當中。

1.2 邊坡特征

某礦山的巖石邊坡的主要特點就是物理結構較差、坡度陡峻、干旱以及貧瘠等，對于附近生態環境、生物多樣性以及土地資源等都出現了不好的影響。如果僅僅依靠自然界本身的力量來對于植被進行恢復，通常需要耗費幾十年的時間。某項目區域開采盤之內包含廢渣堆8個，廢渣的堆積數大約在35000m3，共計采坑5個，采坑的范圍大致為33280m2。礦山的邊坡經過風化已經形成了70°～80°的不規整坡度邊坡，邊坡的高度在20m～120m不等，在某些位置經常出現掉塊以及崩塌現象，邊坡還處在變形調節當中，處在欠穩定的狀況。

2 礦山生態修復技術的綜合應用

某礦山采取了SNS主動防護網、CBS混凝土生態保護技術、CBS抗滑緩釋營養機制、自動噴灌系統、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方案。

2.1 SNS主動防護網

主動防護網是一種結構加固的對策，它會對于整體礦山邊坡巖體形成不間斷的支撐，它的預張拉作業能夠使得系統盡量的與坡面相貼緊，并且進一步形成限制局部巖體位移或者是在局部移動、破壞之后把它滯留在原來位置附近的預應力，進而完成其主動防護以及加固的效果。

2.2 CBS抗滑緩釋營養系統

抗滑緩釋營養系統是通過抗滑棒來對于營養物質開展填充，能夠在貧瘠的礦山邊坡覆蓋綠化的項目當中使用，給將來植物的生長提供持久性的營養物質，改進微環境，增強抗滑能力，改善邊坡綠化基質的營養的流失問題，并且能夠減少眾多的養護流程，降低綠化投入。利用物質引導基質層之內與孔之內的水分流動，能夠緩慢稀釋營養棒以及營養袋當中的物質，而生物降解所得到的營養物質也會緩慢生成并且填充到基質層當中，改善基質層當中的養分流失沒有辦法被彌補的不足，能夠很好的改善噴射礦山高陡邊坡的綠化維持質量的問題。

2.3 CBS植被混凝土生態防護技術

這是一種護坡嶄新形式的植物生長基材，是通過砂土、有機質、水泥、CBS基材配方、種子配方以及CBS基材添加物構成的，可以對于多種類型的硬質邊坡以及坡度超過45°的高陡巖石邊坡、受到水體沖刷十分嚴重的坡體開展生態保護的嶄新技術。基材配方當中加入植物混凝土綠化添加劑A型，能夠跟水泥產生化學反應，調節水泥的PH值，進而創造出孔隙，比較適宜植物的生長，其成活率可以超過95%。在植物混凝土添加劑B菌當中引入了嗜鹽菌，該菌種能夠除去水泥當中的鹽堿，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誘導應力以及機械應力，并且具有比較長的壽命，可以在水泥條件下成活。

2.4 目標群落物種配方

目標群落物種特定配方要結合多年工程項目施工的經驗累積，以及當地區域的氣候環境、植物栽種培養經驗。與此同時，還需要考慮到共生的關系，確保草、灌、喬在空間與時間上的配置，對于生態環境的良好演替效果，培養正常群落，使其從低級群落朝著高級群落演化，避免產生退化情況。

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，其根系比較發達，能夠發揮其固土、護坡的效果，這三種類型的草本構成先鋒植物，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，與此同時能夠給目標種群當中的物種進行遮陰。可供選取的灌木包含：檸條、刺槐以及紫穗槐，這樣一來后期成長覆蓋之后，可以形成更加立體的群落，其抗逆性也會大大提升。

3 生態修復的效果分析

某礦山項目植被復原之后，伴隨著使用年限的增加，進入到了本地植被的構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成將會慢慢增強，巖石邊坡的生態條件將會慢慢實現跟附近環境的匹配。整體考慮到各種特點，一共選取了三塊樣地，取樣的面積是5m×6m，每塊樣地沿著對角線取三塊1m×1m的灌木樣本，在灌木樣本當中沿著對角線選取三塊1m×1m的草本樣本。具體的記錄指標重點包含：植物的類型、棵數、蓋度以及高度；群落的均勻性、豐富性指數以及多樣性是植物混凝土邊坡植物群落當中十分關鍵的生態指標，利用計算以及比較能夠更好的體現出植物混凝土生態基材所發展的群落具體趨勢以及情況。

4 結語

綜上所述，礦山恢復當中植物種群設計需要更好的考慮到群落演替的動態改變過程。生態保護當中生態功能的實現，是通過恢復植物群落作為前提的，前期人工創建的植物群落，不是也沒有辦法成為最后的穩定的高級群落，一定會朝著群落演替規則的趨勢發展。這就需要邊坡生態群落種群的設計當中，要想到群落演替的動態改變，從初級群落朝著高級群落演替過程當中的管控以及變異，需要想到如果產生的逆向演變以及退化情況時候的引導式養護對策的開展。