露天礦山邊坡復綠技術淺析

楊 浩

（中國建筑材料工業地質勘查中心湖南總隊，湖南 株洲 412011）

2018年10月1日，自然資源部實施煤炭、非金屬、有色、黃金、陸上石油天然氣、水泥、冶金、化工、砂石9大行業綠色礦山建設規范，這對中國礦山邊坡復綠建設具有重要的示范引領和里程碑意義。依據國家九大行業綠色礦山建設規范準要求，礦區綠化應與周邊自然環境和景觀相協調，綠化植物搭配合理，礦區工業場地、辦公生活區、礦山邊坡、排土場（含臨時）等進行及時復墾及綠化，礦區可綠化區域綠化覆蓋率應達到100%。可見，礦山邊坡復墾、復綠是綠色礦山建設工作中的重中之重，也是礦山建設中主要的資金投入工程之一，礦山邊坡生態環境恢復效果直接影響到整個礦山的建設形象[1]。

礦山邊坡綠化是指在礦山最終邊坡、零星開挖邊坡和棄土場邊坡種植有生命力的植物種子和種苗，以保護邊坡穩定，綠化、美化礦區環境。目前，我國邊坡綠化技術種類繁多。為了更好地開展邊坡再綠化技術及其效果的調查與評價方法，在充分調研國內邊坡再綠化技術的基礎上[2-5]，結合我國邊坡的特點，按工程形式可將邊坡綠化技術分為9種：覆土種植法、噴播法、袋（毯）法、種植槽（坑）法、洞穴法、臺段法、懸掛法、藤蔓法和復合法。

1 邊坡復綠技術方法介紹

1.1 覆土種植法復綠

覆土種植法是在坡面上直接覆土種植植被的一種方法，可播種草種或樹種，也可以直接種植成苗[6]，該方法多用于礦山平緩邊坡或邊坡間平臺復綠，參見圖1。覆土厚度根據種植植被類型而定。

圖1 覆土種植法復綠示意圖

1.2 噴播法復綠

噴播技術是利用噴射機將混合料噴播到邊坡上的一種再綠化方法[7]，參見圖2。根據施工工藝的不同，可劃分為掛網噴射法、普通噴射法、液壓噴射法和厚基料噴射法[8]。但無論名稱如何，該技術的核心是基質配置，不同巖性和植被基質組成的基質配置是不同的[9]。

圖2 噴播法復綠示意圖

1.3 袋（毯）法復綠

該技術是將種子和土壤基質按一定比例撒播在袋子、無紡布、網眼等中間，形成一種特殊的產品方法。根據施工工藝，還包括生態袋、種植袋、生態毯、立體植被網等[10]。其中，生態袋法是最常用的復綠方法，參見圖3。其方法是利用填土生態袋形成支護結構，用錨桿錨固在陡坡上，生態袋之間用抗老化連接袋連接成整體柔性結構。在生態袋的內外側采用混播、噴播、壓播、插播等方式進行綠化，形成一個完整的生態柔性支護結構[11]。植物根系通過新建的軟質邊坡自由生長，進入巖土基層，達到綠化效果。

圖3 生態袋法復綠示意圖[12]

1.4 種植槽（坑）復綠

該技術是利用較大邊坡原有的微地形或人工爆破、開槽等方式，為植物在邊坡上生長創造生長空間，參見圖4。根據施工工藝，分為魚鱗坑法、鳥巢法、溝槽復綠技術和種植溝槽法[13]。

圖4 種植坑法復綠示意圖

1.5 洞穴法復綠

這種方法是利用坡隙或鉆孔來創造植物生長空間，并填充基質或覆土來種植植物，如圖5所示。

圖5 洞穴復綠法示意圖

1.6 臺段法復綠

該方法是通過調節、控制坡率或采取爆破等措施改造坡形，再覆土種植的綠化方法，參見圖6。按施工工藝又分為續坡法和梯級臺階法[14]。

圖6 臺段法復綠示意圖

1.7 懸掛法復綠

這種方法是利用支架或鋼籠來創造植物生長空間。外表面用固化纖維土包裹，內部覆土種植，使植物懸掛在坡面上[15]，看似植物懸浮在邊坡上。人們根據不同的環境條件及審美需求，設計出造型各異、高低錯落有致的坡面造型，經過精心設計和培植，使植物形成密度大、高度分散的立體群落層次結構，促進復綠邊坡生態機制和生物多樣性的改善。該方法目前多搭配滴灌系統一同使用于礦山高陡邊坡復綠中，如圖7所示。

圖7 懸掛法與藤蔓法復綠示意圖

1.8 藤蔓法復綠

藤蔓法又稱垂直綠化法，是指利用攀緣或懸掛的植物生長習性以遮蓋巖（土）體邊坡裸露面，從而達到美化環境的綠化效果，參見圖7。藤蔓植物沿著坡面匍匐生長，具有根系發達，攀附能力強，生長速度快，植物擴張性強，綠化速度快，適應土壤范圍廣以及抗逆性強，固坡保土能力強等一系列獨特的優勢，這是其它植物類型無法比擬的。此外，藤蔓植物還具有抗性廣、養護費用低的特點，有的藤蔓植物還具有較好的美化效果。

1.9 復合法復綠

所述方法是指將上述至少兩種復綠技術相結合的方法，如圖8所示。目前，礦山邊坡生態修復中常用的、經濟的復合復綠方法是臺階面外側碼放生態袋或格賓墻，平臺覆土種植復綠，邊坡藤蔓復綠，參見圖9。其主要工作步驟如下：危巖清理、加固→掛柔性牽引鋼絲網→平臺外側生態袋穩固→平臺基面覆土種植→內側坡腳種植爬藤綠化（下攀中掛上垂）。

圖8 復合法示意圖

圖9 復合法施工示意圖

2 復綠技術優劣勢對比

下面通過列表形式，分別對九種復綠方法從適用條件、優缺點、綠化效果等多方面對各復綠技術的優勢進行分析，詳見表1。

3 結語

隨著用礦需求增加和科學技術進步，礦業活動強度日益激烈，廣度日趨擴大，礦區環境每況愈下，裸露的礦山邊坡巖土體屢見不鮮。在礦產資源開發的全過程中，實行科學有序開采，將礦區擾動及對周邊生態環境破壞控制在可控范圍內，使礦產資源開發利用與生態環境保護相協調，礦山生態環境修復是大勢所趨。礦山邊坡復綠能有效地減輕或避免礦區水土流失、穩固巖土體、修復礦區生態環境、減少視覺污染等作用。本文旨在探討目前國內礦山邊坡常用的邊坡復綠技術及技術的優劣勢條件，為其他從事綠色礦山建設與礦山邊坡生態修復工作者參考。