袁文瑾 施諾

摘要:研究調研了位于云南省的一處廢棄采石礦山,發現其存在著污染環境、破壞生態、浪費資源等諸多問題。借鑒了國內外礦山修復的成功經驗與做法,提出了基于多層次改造理論的修復思路,并進行了修復方案設計。以期實現礦山的生態修復與礦區人居環境的改造提升,為相關的礦區生態修復提供可有益的參考。
關鍵詞:生態修復礦區可持續發展景觀
工業革命發展至今,生態環境問題日益嚴峻。采礦業作為代表產業之一,對自然環境造成破壞的同時,圍繞礦山形成的村落、產業等人居環境也會受到了影響。礦山修復,不能單純地認為只是復耕復林、重建地表植被等,而應該是自然環境、人居環境的復合式改造,并進而恢復當地自然的生態循環,以及人居社會的可持續發展模式。
1 廢棄礦區調研
所謂廢棄礦區,從土地利用角度而言,是指因為采礦活動被占用、破壞與污染后未經治理而無法利用的土地;從生態學角度定義,是指因人類開采、或嚴重的自然災害干擾,造成了礦區生態環境發生巨大改變,組成與結構發生急劇退化的生態系統,其生態特點接近于沒有植物生長的裸地,對周圍環境有較大的負面影響。
(1)調研概況。目標位于云南省昆明市石林彝族自治縣西街口鎮寨海村,是典型喀斯特地貌區,地上石林廣布。區域內地形以山間小盆地與丘陵為主,氣候類型為亞熱帶季風氣候,溫暖濕潤。土壤類型為紅色土壤,黏性大,厚度在20-30cm左右,偏酸性,有機質含量較低,氮磷鉀含量低。區域內植被主要為山地針葉林和山地常綠闊葉林,其次為灌木和草本,75%以上覆蓋率。礦區現存大小礦坑6個,開采礦種為室內裝飾、市政地面硬化用大理石,采用露天開采方式,自上而下分區,階梯式開采。目前,礦體開采已經進行了二十余年,地面已建成生活辦公場所,工業場地,礦山公路,以及排渣場等。
(2)問題分析。發現的問題主要集中在三個方面:①露天開采石材引發了土地損毀,地表植被破壞,地形景觀改變,含水層及水土環境破壞,引發生物多樣性減少等生態問題。②礦區內廢棄材料堆積,占用了大量的土地;同時采礦活動形成的高陡邊坡,在長期雨水侵蝕和風化作用下,可能引發滑坡崩塌等地質災害。③對周邊村落的人居環境造成了極大的破壞,空氣塵霾、水源污染、噪聲干擾、污染物排放等,持續地影響著周邊居民的生產和生活。
(3)潛在資源分析。包括三方面:①有大范圍的喀斯特地貌景觀在周圍,有大型天然湖泊在不遠處,旅游資源開發潛力巨大。②有豐富的人文資源,悠久的彝漢雜居的文化,具有獨特的吸引力。③礦山在開采過程中遺留下了大量的遺跡,種類豐富。
2 多層次生態修復案例
多層次生態修復,是指通過土壤的化學、物理的治理與修復,并結合當地的資源狀況,借助旅游業、服務業等現存基礎良好的產業,實現恢復當地生態環境、改善人居環境、拉動地方經濟等多層次的綜合修復。其核心是將“人”這一要素引入生態治理的環節中,在對自然治理的基礎上,通過增強人們的生態保護意識,實現生態與人居的共建共享目標,從而實現廢棄礦區的可持續發展。
通過比較國內外相似廢棄礦區的治理案例可以發現,當前的礦區治理,越來越從原有的單一目標治理,向復合型、多目標的綜合治理轉變,建設成效都極為顯著。
3多層次景觀生態修復
針對本案特征與國內外案例分析,制定了多層次景觀生態修復策略包括了三個層次,一是生態治理,此為整體修復的基礎;二是景觀規劃設計,此為整體環境的提升;三是產業的重構建設,此為廢棄礦區未來可持續發展的根本。三者相互勾連,互為依托,系統發展。
(1)生態治理
①土壤重構。礦體開采層為白色厚層狀大理石,礦物成分無放射性物質,無毒無有害元素,故土壤的被污染程度低。但由于采礦作業過程中,地表耕植土的剝離,又經過雨水沖刷,缺乏植被與水源涵養,土壤肥力逐漸喪失。對此情況可進行人工增肥手段,如種植固肥植物,微生物增肥等作業,增加土壤肥力,為后期植被的生長提供基礎。
②植被恢復。平整土地后,選擇當地植物進行礦區植被的重建。石林地區植物以草本、落葉、喜鈣、耐旱植物為主要構成,對環境有較強的適應程度。因此可選用云南松、金合歡樹、棠梨、清香木等原生喬木;杜鵑、山楊梅、火棘、苦刺花等原生灌木;鬼針草、地不容、貴州絡石等原生草本植物進行栽種,在產生生態效益的同時,也能形成良好的景觀效應。
③生物多樣性的修復。礦山周圍天然林約20000畝,天然湖泊約6000公頃,都有一定程度的破環與污染。例如:礦區生活垃圾傾倒,野生動物不見蹤影;礦山開采帶來的人類活動,導致捕魚毒魚活動增多,湖泊水質污染等。在修復礦山本體的土壤及植被后,應該著重周邊天然林與湖泊的治理與保護,形成生物資源恢復,重構山水田林湖草物的生態循環。
(2)規劃設計
①規劃目標。因地制宜,結合礦山實際,進行生態修復與產業建設相結合的規劃設計。在修復礦山生態的同時,也賦予了場地新的活力和文化內涵,使當地特有的文化與社會效益,經濟效益互相促進,進而維護現存包括在建的景觀的發展。同時,礦山的生態修復能夠為石林地區帶來豐富的旅游資源,形成郊區旅游休閑圈,改善鄉村的空氣及水源,給周邊帶來良好的生態效益和社會效益。
②規劃手段。A、場地規劃。根據場地以及周邊區域的特征,將場地規劃為大地藝術景觀區、非物質文化遺產展示區、礦山遺跡公園、特色農林示范區等幾個區域。B、景觀規劃。一方面,利用場地的地形地貌,不僅要注重平面上的地塊劃分,更要處理好縱向的自然坡度。礦山景觀規劃應結合地形的高低起伏進行設計。在豎向上,結合自然臺地與曲折道路達到步移景異的自然景觀格局;在空間上,與步行系統等結合,營造多層次的景觀節點,使人們接近自然環境的同時感受當地城市特色。降水在礦坑底堆積,可以作為人工湖泊加入景觀系統中,與周圍的湖泊資源呼應。另一方面,場地內現存大量人工開采遺跡,例如石材荒料,廢棄礦車,廢棄的采石礦坑等,利用這些工業廢棄物進行再加工與再利用,將工業記憶帶回景觀設計場地,引起人們的共鳴。
(3)產業建設
在上述自然生態系統恢復,自然生態價值規劃打造之后,再利用周邊已有產業、場地中的遺跡和周邊已有景區,結合當地漢彝文化特色,使廢棄場地與周圍產業相聯系,運營成為具有獨特吸引力的旅游新區。轉變原來采礦為主的產業結構為生態旅游為主的產業融合結構。
4 結語
本文在實地調研及案例分析的基礎上,探討了廢棄露天采礦區的多層次生態修復方案。從生態治理入手、展開景觀規劃,進行產業轉型的構想,“標”“本”兼治,希望能為我國大量廢棄礦區的生態修復提供有益的參考。
參考文獻:
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[2]王列,胡青,溫桂蘭,曾晨園.生態景觀植物修復原則研究[J].景觀農業,2016(4)
(本研究獲得,福建工程學院2020年大學生創新創業訓練項目“廢棄采石礦坑的生態修復與景觀開發研究”資助)
作者簡介:
袁文瑾,女,2000.09,云南昆明人,福建工程學院建筑與城鄉規劃學院,本科生,1092777608@qq.com
施諾,女,1984.08,福建福州人,福建工程學院建筑與城鄉規劃學院,講師,snowbenben3636@qq.com
福建工程學院 350118