桂西地區高陡巖質采場邊坡生態修復模式探討

◎黃 南，陸宗銀

為踐行“綠水青山就是金山銀山”的生態理念，廣西積極開展歷史遺留礦山生態修復項目。但廣西巖溶發育，歷史遺留灰巖礦山規模小、分布廣，隨著城鎮化的推進，不少歷史遺留灰巖礦山位于城鎮周邊、公路邊等可視范圍內，與周邊環境形成強烈反差，嚴重影響視覺效果，影響生態文明建設。該類礦山多是高陡巖質采場邊坡，基巖裸露，黏附性差，保土、保水能力差，復綠難度大。如何治理、修復此類礦山？研究人員對此進行了探索。

一、廣西巖溶地區高陡巖質采場邊坡產生的原因及其生態修復現狀

廣西的巖溶地區面積達9.7 萬平方千米，約為全區總面積的40%。巖溶地區重要且常見的礦產是石灰巖礦，廣西石灰巖礦礦產資源豐富、儲量大、用途廣泛，是廣西目前開發的主要礦產之一。但因各種原因，存在不少的歷史遺留高陡巖質采場邊坡。

（一）高陡巖質采場邊坡產生的原因

高陡巖質采場邊坡產生的原因主要有以下3 點：一是過去在開發石灰巖礦過程中，礦山企業普遍存在重開發、輕治理的觀念，以粗放的礦產資源開發模式進行礦山開采，未按開采設計預留安全平臺，同時開采后的復墾工作未能落實到位。二是當時監管部門對違法開采、無證開采、盜采的打擊力度不足。三是因國家政策性關停的部分礦山，缺少資金對已破壞的區域進行復墾、修復；或是礦山無法正常運營、解散，已無法找到責任主體，屬于無主礦山。

（二）生態修復現狀

2020 年至2022 年期間，研究人員對桂西地區百色市、崇左市的歷史遺留礦山進行核查，在對百色市平果市和崇左市扶綏縣的歷史遺留礦山進行勘查后發現：高陡巖質采場邊坡現狀普遍呈“一面墻”的形態，邊坡高度較高，最高者達100 米。原有地形地貌被嚴重破壞，受爆破、機械振動的影響，坡面存在浮石、危巖等地質災害安全隱患。原有地表植被、土壤被破壞殆盡，坡面巖質裸露，沒有土壤，基本無植被生長，偶見零星植被位于裂隙中或局部平緩坡積物堆積處。從遠處看或通過衛星圖像觀察坡面，與周邊環境形成強烈反差，嚴重影響視覺效果，尤其是位于城鎮周邊、公路邊的高陡巖質采場邊坡。在桂西地區的百色市、崇左市，該類型的歷史遺留礦山多達550 座，總損毀土地面積達500 公頃。

平果市隆山礦粉廠岜洪山采石場石灰巖礦，位于平果市城區西北側，屬馬頭鎮那厘社區居委會管轄，距此處約60 米有S52 武平高速經過，與G324 國道相距約1 千米。該礦山因采礦活動共形成3 個采場邊坡，其中被破壞最嚴重的西南向邊坡，整體寬約240 米，最高約180 米，上部坡度與巖層傾角基本一致，坡度45°～50°，坡腳受到開挖，坡度65°～80°，整體呈順向坡，坡向基本等于產狀，且坡面局部見斷層角礫巖，有小斷層經過，巖體膠結情況較好。受以往開采活動的影響，采場邊坡表面局部出現變形裂縫，部分地段巖層斷面發育卸荷裂隙，卸荷裂隙切割巖體和巖體節理發育造成坡壁破碎。坡面局部地段殘留大量浮石，經現場調查與危巖識別發現，邊坡發育多處危巖，以成片分布的坡壁表面破碎巖體及浮石為主，在降雨、振動等外力作用下局部容易發生小規模崩落。該邊坡形成已有十幾年，但坡面仍僅見零星植物，以雜草為主。

（三）目前的生態修復思路、內容及措施

以平果市隆山礦粉廠岜洪山采石場石灰巖礦為例，其生態修復思路是：清除危巖、浮石，局部臺階再造，對臺階進行植被重建，其他部分邊坡讓其自然恢復。其生態修復內容及措施主要是：利用單繩技術（SRT）人工清除浮石及剝離危巖，部分危巖隨臺階再造而被清除，坡面上較破碎的危巖采用主動防護網錨固防護；通過控制爆破進行局部臺階再造，臺階修建封邊墻，回填種植土（底部鋪一層礫石，利于存水），混合種植當地優勢植物（小葉榕、三角梅、爬山虎、狗尾草等）；坡面部分采用滲灌墊+植物纖維網組成助生被栽植。采取這些生態修復措施后，臺階再造區域的生態修復效果良好，但其余自然恢復的高陡巖質采場邊坡恢復效果不理想。

二、目前廣西巖溶地區高陡巖質采場邊坡生態修復的模式

經過多年的探索與實踐，廣西在巖溶地區高陡巖質采場邊坡的生態修復方面有了豐富的經驗，形成了比較系統的生態修復模式。目前主流的巖溶地區高陡巖質采場邊坡的生態修復模式主要有飄臺、種植槽法，掛網客土噴播法和魚鱗穴法3 種方法。

修復綠化后，后期的養護（補種、施肥、澆水等）同樣關鍵，防止因養護不到位而導致前功盡棄。以上3 種生態修復模式均有成功案例，但總體來說，成本較高，修復效果欠佳。

三、高陡巖質采場邊坡生態修復模式再探索

（一）對大自然中高陡巖質邊坡生態系統的調查

研究人員在對大自然中的灰巖山進行調查時發現，很多灰巖山高而陡，表土少，但灌木、草類等植物卻能生長得很好；有些灰巖山的側面甚至接近垂直，尤其是一些筆直的孤山，植被雖少，但看起來不顯突兀，能與周邊環境融合在一起。

研究人員深入調查了解后發現，大自然中的灰巖山雖表面風化嚴重，溶溝、溶槽發育，但有少量表土位于溝、槽中，有利于保水保土，適合耐旱的植物生長，同時，植物落葉或植物死亡后形成的腐殖質有利于微生物生長，這有助于種子生根發芽，逐步構建形成符合當地地質環境條件的生態系統。研究人員還發現在接近垂直的坡面，幾乎沒有土，但仍有矮小灌木或草類在裂縫中生長，坡面呈深綠色，除了風化，其表面還有一層青苔的痕跡，由此得到啟發：高陡巖質采場邊坡的生態修復不需要過多的人工干預，應因地制宜，遵循大自然的規律，僅做少量人工干預引導加速其生態恢復即可。因此，研究人員據此提出一種高陡巖質采場邊坡生態修復的新模式，即“坡面緩流槽+見縫插針”綜合生態修復模式。

（二）新模式的生態修復思路

該生態修復模式采用坡面緩流槽減緩坡面徑流，保持坡面潮濕，促進苔蘚植物生長；充分利用坡面裂隙，通過見縫插針的方法人工輔助植被在裂隙中生長。

（三）新模式的生態修復內容及措施

1.坡面緩流槽

高陡巖質采場邊坡，尤其是表面光滑的巖面，無法保持水土，導致其自然恢復差，十年二十年后依然鮮見植物。坡面緩流槽是通過減緩坡面徑流，使坡面能局部存水，從而保持坡面潮濕，之后應在部分緩流槽充填具有黏性的營養基質和苔蘚植物，使坡面逐步復綠，苔蘚植物生長起來后，進一步有利于保水保土，以及后期的生態系統的恢復。

2.見縫插針

見縫插針指的是針對坡面的裂縫，人工輔助植被在其中生長。高陡巖質采場邊坡坡面一般發育大小、長短不一的小裂縫，深度局部不足0.3 米，大部分是表面裂縫，未深入內部，不影響邊坡穩定性。可將這些裂縫清理、局部擴寬后充填具有黏性的營養基質和植物種子。

3.主要技術要求

坡面緩流槽與見縫插針均可通過單繩技術在坡面作業。緩流槽可利用手持刻槽機進行刻槽，緩流槽參數宜為：與坡面垂直的橫槽，槽深2 ～3 厘米，槽寬2 ～3 厘米，槽間距10 ～20 厘米。可根據實際情況進行調整，槽壁與槽底呈粗糙狀，有利于后期植被附著。刻槽成本不高，建議對整個坡面進行刻槽或根據坡面徑流方向的需要合理布設緩流槽，以減緩整個坡面的徑流，有利于苔蘚植物的生長。

見縫插針需用到填縫槍將營養基質和植物種子充填進裂縫中，可在刻槽時手持刻槽機對裂縫進行清理、局部擴寬，同時在裂縫上沿設置緩流槽，以免徑流直沖裂縫，沖走營養基質和植物種子。

選擇的植被必須耐旱，適合在少水少土的環境中生長，同時根莖要長且有力，能伸進裂縫中扎根生長。在廣西巖溶地區可選擇的喬木有任豆樹、鐵刀木等，灌木有牧荊、紅葉山麻桿、苧麻等，草本植物有鬼針草、狗尾草、野菊等，藤本植物有龍須藤、地棉等。

養護過程是重點，直接關系到修復效果，以及植被能否成活。低矮的坡面可通過高壓噴霧水槍澆水，但不可直接噴射坡面，應噴射在其上方，讓水霧飄落到植物上，防止高壓噴射破壞坡面上的營養基質及植物。高陡的坡面可通過在坡頂安裝噴灌系統，讓其通過坡面徑流下來，但水量要小。在植物未扎根牢固前，需在強降雨后，補填營養基質和植物種子。建議在春季施工，有利于提高復綠效果。

四、“坡面緩流槽+見縫插針”綜合生態修復模式治理成效預測

（一）礦山地質安全成效預測

在對高陡巖質采場邊坡坡面進行生態系統修復前，先進行坡面地質安全隱患消除，確保礦山開采邊坡整體穩定、礦山地質環境總體穩定，這可將地質安全隱患降到最低。

（二）地形地貌景觀成效預測

在坡面緩流槽種植苔蘚植物，在裂縫中種植小灌木、爬藤、草等植物對邊坡植被進行輔助恢復，地形地貌景觀破壞問題能得到有效解決，使開采邊坡與周邊自然斜坡的視覺差距降低，礦山整體環境以及視覺效果得到改善。

（三）動植物群落成效預測

在坡面種植過程中避免單一種植，充分保障植物多樣性，并在后期加強管護。植物群落完善后，細菌、小蟲子等的加入，以及后期的鳥類等也逐步加入生態系統。相輔相成，動植物群落逐漸趨向完善。高陡巖質采場邊坡的生態系統雖然得以重新構建，但仍較脆弱，必須要養護到位。

以大自然中的灰巖山坡面的生態系統為參照，高陡巖質采場邊坡的生態修復難度在保水保土，采用“坡面緩流槽+見縫插針”綜合生態修復模式進行治理，其資金投入較低，工程量較少，有利于坡面保水保土，待坡面的植物成長后，坡面的復綠預期效果良好。