陳 影, 張 利, 董加強(qiáng)， 趙文廷

(1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 國(guó)土資源學(xué)院, 河北 保定 071000; 2.河北省地礦局第四水文工程地質(zhì)大隊(duì), 河北 滄州 061000)

廢棄礦山邊坡生態(tài)修復(fù)中植物群落配置設(shè)計(jì)
——以太行山北段為例

陳 影1, 張 利1, 董加強(qiáng)2， 趙文廷1

(1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 國(guó)土資源學(xué)院, 河北 保定 071000; 2.河北省地礦局第四水文工程地質(zhì)大隊(duì), 河北 滄州 061000)

廢棄礦山邊坡生態(tài)修復(fù)的最終目的是建立穩(wěn)定的植物群落，這就要求根據(jù)不同的生態(tài)修復(fù)方式、方法和不同植物的生物生態(tài)特性和群落演替規(guī)律，對(duì)修復(fù)目標(biāo)植物群落進(jìn)行合理的配置設(shè)計(jì)。在對(duì)太行山北段白云巖礦山基質(zhì)、水文、氣候等生態(tài)要素充分調(diào)查基礎(chǔ)上，對(duì)礦山邊坡植物群落演替規(guī)律進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：(1) 太行山北段白云巖礦山邊坡生態(tài)退化的成因?yàn)榈V山開(kāi)采導(dǎo)致的邊坡植被的消退，而目前的修復(fù)方式以草本植物修復(fù)為主。(2) 在對(duì)目標(biāo)植物群落類型進(jìn)行歸納分類的基礎(chǔ)上，總結(jié)了生態(tài)修復(fù)的設(shè)計(jì)原則，即喬灌草結(jié)合的立體生態(tài)系統(tǒng)，這樣解決了植物在恢復(fù)生長(zhǎng)時(shí)期受基質(zhì)流失和水分不足的問(wèn)題，生物多樣性將得到較好的恢復(fù)。

礦山邊坡; 生態(tài)修復(fù); 植物群落; 恢復(fù)生態(tài)學(xué)

礦山開(kāi)采造成的環(huán)境問(wèn)題，是人類工程活動(dòng)引發(fā)的各類環(huán)境問(wèn)題中最為主要的問(wèn)題之一[1]。美國(guó)及其它發(fā)達(dá)國(guó)家很早就注意到了開(kāi)礦對(duì)環(huán)境造成的危害及其引發(fā)的其他社會(huì)矛盾[2]。邊坡生態(tài)修復(fù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一門邊坡防護(hù)新技術(shù)。近幾年國(guó)家花大量投資治理廢棄礦山高邊坡，還自然以本來(lái)面目，恢復(fù)生態(tài)平衡，使人與自然和諧共處，也是建設(shè)生態(tài)文明的重大舉措之一[3]。目前，針對(duì)不同廢棄礦山邊坡有許多邊坡生態(tài)修復(fù)方法，如液壓噴播、植被混凝土護(hù)坡綠化、三維植被網(wǎng)噴播植草、厚層基材噴射植被護(hù)坡、邊坡植被護(hù)坡綠化等[4]。這些方法在生態(tài)修復(fù)初期，植物生長(zhǎng)旺盛，水土保持效果也不錯(cuò)，然而隨著時(shí)間的推移，植物就會(huì)出現(xiàn)衰退現(xiàn)象，難以形成穩(wěn)定的植物群落[5]。究其原因，一是在生態(tài)修復(fù)過(guò)程中較多采用草本型植物，對(duì)灌木、藤本植物等的應(yīng)用較少，群落物種多樣性較低；二是生境基質(zhì)的供水供肥持續(xù)性差，因而植物對(duì)該種基質(zhì)的適合度較低。生態(tài)恢復(fù)的目標(biāo)也不僅僅是種樹(shù)種草，而是建立一個(gè)能夠自我維護(hù)、運(yùn)行良好的完整生態(tài)服務(wù)系統(tǒng)[6-7]，這就要求我們不但栽種植物，還應(yīng)該進(jìn)行合理配置，建立穩(wěn)定的植物群落，恢復(fù)健康的生態(tài)景觀。

邊坡生態(tài)修復(fù)的最終目的是恢復(fù)其生態(tài)平衡，因此在邊坡生態(tài)修復(fù)中不僅要考慮控制滑坡、泥石流等自然災(zāi)害的需求，同時(shí)更應(yīng)考慮未來(lái)群落演替的類型[8]，根據(jù)不同的生態(tài)修復(fù)方案和植物群落的演替規(guī)律，對(duì)目標(biāo)植物群落進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。但目前邊坡生態(tài)景觀修復(fù)中大多仍以草本植物為主要選種植物，形成的群落植被類型較單一，生態(tài)景觀較單調(diào)，群落穩(wěn)定性差。針對(duì)這些問(wèn)題，依據(jù)恢復(fù)生態(tài)學(xué)基本原理，結(jié)合多年的生態(tài)修復(fù)研究與工程實(shí)踐，在對(duì)廢棄礦山邊坡植物群落演替規(guī)律進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，對(duì)目標(biāo)植物群落類型進(jìn)行分類，總結(jié)其設(shè)計(jì)原則與方法。

1 廢棄礦山邊坡生態(tài)修復(fù)目標(biāo)植物類型

恢復(fù)生態(tài)學(xué)的理論主要包括: 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)理論、限制因子原理、生態(tài)適宜性原理與生態(tài)位原理、生物多樣性原理、生物群落演替理論等。在進(jìn)行廢棄礦山邊坡目標(biāo)植物群落類型設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)以上述原理為指導(dǎo)，找出不同礦山坡面生態(tài)修復(fù)的限制因子，再針對(duì)不同的限制因子，設(shè)計(jì)不同的植物群落類型，進(jìn)而選擇不同的植物種。此外，在進(jìn)行群落類型設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)注意選擇不同生態(tài)位的物種，盡量用適宜性強(qiáng)的本地物種等。

所謂目標(biāo)植物群落，就是根據(jù)不同邊坡類型、護(hù)坡要求和景觀效果確定的生態(tài)修復(fù)后的植物組成和層次目標(biāo)[9]。按建群種類型和層次，目標(biāo)植物群落類型可分為特殊型植物群落、草本型植物群落、草灌型植物群落和喬灌型植物群落。

1.1 特殊型植物群落及其生態(tài)效應(yīng)

特殊型植物群落主要針對(duì)的是為生態(tài)景觀要求較高的區(qū)域而設(shè)計(jì)的以景觀植物為主要種植物種的群落類型。一些景觀小品，如公園、交通島、高速公路入口處等，其對(duì)景觀效果要求較高，在進(jìn)行邊坡生態(tài)修復(fù)時(shí)除了考慮穩(wěn)固邊坡的要求外，還要根據(jù)周圍的環(huán)境條件建立合適的植物群落類型。在選擇植物種類時(shí)要著重考慮景觀效果好的花卉、灌木以及一些有特殊寓意的植物，注意在形狀、顏色、空間、方向上的搭配和對(duì)比，利用比擬與聯(lián)想的方式突出景觀韻味。觀賞型植物群落是相對(duì)穩(wěn)定的群落，不要求演替進(jìn)程，但更注重其穩(wěn)定。

1.2 草本型植物群落及其生態(tài)效應(yīng)

草本型植物群落是以草本植物為主的植物群落類型，也是目前廢棄礦山邊坡修復(fù)中應(yīng)用最多最廣的群落類型。草本植物易成活，生長(zhǎng)快，經(jīng)濟(jì)性好，能在短期內(nèi)覆蓋礦山緩坡面，起到保護(hù)坡面的效果。作為植物群落構(gòu)建的優(yōu)先選擇物種，其快速的生長(zhǎng)能減弱礦山邊坡土壤的毒性，促進(jìn)土壤代謝，使其更有利于植物生長(zhǎng)，為當(dāng)?shù)仄渌锓N的栽種創(chuàng)造有利條件，從而逐步實(shí)現(xiàn)植物群落的自然演替，達(dá)到生態(tài)的穩(wěn)定狀態(tài)，最終恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)平衡。草本植物群落適用于周圍為較干旱草原、農(nóng)地或較陡峭巖石坡面的生態(tài)修復(fù)。目前，在邊坡生態(tài)修復(fù)中常用的冷季型草本植物有多年生黑麥草(LoliumperenneL.)、白三葉(Trifoliumrepens)、高羊茅(Festucaarundinacea)、草剪股穎(AgrostismatsumuraeHack. ex Honda)、狗尾草(Setariaviridis)等，暖季型草本植物有結(jié)縷草(ZoysiasinicaHance)、狗牙根(Gramigna)、百喜草(Paspalumnatatu)等。在礦山邊坡生態(tài)修復(fù)工程中可根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀涣⒌貤l件選擇冷季型和暖季型草種混合種植。

草灌型植物群落是以灌木為主要群種、草本植物為鋪墊種群的多樣性群落類型。在礦山邊坡生態(tài)修復(fù)初期，草本植物生長(zhǎng)較快，可以充分發(fā)揮其治理前期的護(hù)坡效果，并且草本植物生長(zhǎng)起來(lái)后的枯枝落葉可以為灌木的生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)。因?yàn)楣嗄镜纳L(zhǎng)條件比較嚴(yán)格，所以灌木一般適宜采用栽植的方法，若采用與草本植物混合種植的方式，栽種時(shí)一定要控制好草本植物的間距，使草本植物和灌木有相對(duì)協(xié)調(diào)一致的生長(zhǎng)空間。灌木的根系較草本植物更發(fā)達(dá)，且不易退化，所以能夠起到更好的防護(hù)邊坡的作用，從而可以加快植物群落自然演替的進(jìn)程，使其最終形成穩(wěn)定、高效的植物群落。草灌型植物群落適用于較平緩坡面、都市郊區(qū)、采石場(chǎng)、公路或鐵路邊坡、近水岸坡等的生態(tài)修復(fù)。在礦山邊坡生態(tài)修復(fù)中常用的灌木有紫穗槐(Amorphafruticosa)、胡枝子(LespedezabicolorTurcz)、迎春(Jasminumnudiflorum)、沙棘(HippophaerhamnoidesLinn)、錦雞兒(CaraganaroseaTurcz)、刺槐(RobiniapseudoacaciaL)、連翹(ForsythiasuspensaVahl)、夾竹桃(Folium et Cortex Nerii Indici)、檸條(CaraganaKorshinskiiKom)、沙柳(SalixcheilophilaSchneid)、黃荊(VitexnegundoL)等。

1.4 喬灌型植物群落及其生態(tài)效應(yīng)

喬灌型植物群落是以喬木為主要種植物種，輔以草灌的群落類型。喬灌型植物群落比草本型植物群落和草灌型植物群落物種更豐富、群落更加穩(wěn)定。喬木和灌木相比，其根系更發(fā)達(dá)，防護(hù)礦山邊坡作用更好，但其缺點(diǎn)是因其自重較大，在較陡的邊坡上栽植容易增大邊坡負(fù)荷，造成邊坡不穩(wěn)定，反而不利于坡面加固。因此，喬灌型植物群落適用于周圍為平緩坡面、森林、棄土(棄渣)堆、填土坡面等的生態(tài)修復(fù)，但不適用于高陡礦山邊坡。生態(tài)修復(fù)中常用的喬木有側(cè)柏(Platyclaclus)、法桐(Londinensiplanumligna)、小葉楊(PopulussimoniiCarr)、銀杏(Ginkgo)、馬尾松(PinusmassonianaNeedlePowder)、毛赤楊(Alnussibirica)、日本榿木(Japanesealder)、日本白樺(JapaneseBetulaplatyphyllaSuk)、小葉丁香(Syringamicrophylla)、赤松(Pinussylvestris)、楊樹(shù)(Populus)、垂柳(Salixbabylonica)等。

2 礦山邊坡目標(biāo)植物群落類型設(shè)計(jì)原則

礦山邊坡植物群落類型設(shè)計(jì)的總原則是建立符合當(dāng)?shù)氐牧⒌貤l件，因地制宜，因勢(shì)生機(jī)的形成與周圍環(huán)境和諧一致的植物群落。根據(jù)恢復(fù)生態(tài)學(xué)原理和生態(tài)工程設(shè)計(jì)與構(gòu)建方法，設(shè)計(jì)合理的礦山邊坡植物群落類型應(yīng)滿足以下幾個(gè)原則[10]：

2.1 自然、科學(xué)性原則

在圖2所示變電站饋線，圖中變電站A所屬10 kV饋線1，與之相聯(lián)絡(luò)的分別是變電站B、變電站C所屬10 kV聯(lián)絡(luò)線1、聯(lián)絡(luò)線2。考慮極端情況，且暫不考慮10 kV饋線1的分段方式和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，若變電站A全站停電，通過(guò)聯(lián)絡(luò)線倒負(fù)荷方式，在滿足聯(lián)絡(luò)線1、聯(lián)絡(luò)線2不過(guò)載且變電站B、變電站C不過(guò)載的情況下，饋線1上的所有負(fù)荷可通過(guò)變電站B、C轉(zhuǎn)供，從而實(shí)現(xiàn)變電站A所屬所有10 kV饋線的負(fù)荷全轉(zhuǎn)移。因此根據(jù)饋線負(fù)荷全轉(zhuǎn)移的定義，可以得出滿足饋線負(fù)荷全轉(zhuǎn)移的基本條件[5]：

礦山邊坡生態(tài)修復(fù)的植物群落類型要符合當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境，盡量做到恢復(fù)植被與當(dāng)?shù)卦兄脖幌鄥f(xié)調(diào)一致。因此就要求在植物群落類型確定前，先對(duì)當(dāng)?shù)氐闹脖磺闆r與氣候等做詳細(xì)調(diào)查，從而根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況確定適合當(dāng)?shù)亓⒌貤l件的植物物種，并根據(jù)有關(guān)工程項(xiàng)目的科學(xué)原理與技術(shù)要求進(jìn)行合理的組合。

2.2 安全性原則

植物群落類型設(shè)計(jì)方案應(yīng)與礦山邊坡類型相結(jié)合，并且所選物種不會(huì)對(duì)邊坡穩(wěn)固和周邊環(huán)境構(gòu)成威脅。在物種選擇上要盡量選擇當(dāng)?shù)匚锓N，避免大量引進(jìn)外來(lái)物種，尤其是侵入性強(qiáng)的植物物種，如火炬樹(shù)等，以免將來(lái)造成大量物種入侵。

2.3 功能性原則

邊坡生態(tài)修復(fù)的目的是通過(guò)工程等手段，恢復(fù)原有的植物類型，建立生態(tài)平衡，從而達(dá)到邊坡穩(wěn)定和防治水土流失的目的。根據(jù)邊坡特點(diǎn)，植物群落類型配置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮植物的功能和特點(diǎn)，盡量選擇具有水土保持功能、具有一定固坡能力和耐寒耐旱并具有一定景觀觀賞價(jià)值的植物類型。

2.4 經(jīng)濟(jì)性原則

經(jīng)濟(jì)是基礎(chǔ)，主要體現(xiàn)在要充分利用地形，因地制宜、巧于因借，如設(shè)計(jì)中盡可能利用原有的自然地形，往往比進(jìn)行大量土地整理工作節(jié)省經(jīng)費(fèi)，而且較為優(yōu)美。在材料的經(jīng)濟(jì)使用上，多節(jié)省建筑材料，多用植物是一個(gè)主要的辦法。

3 太行山北麓滿城縣段白云巖礦山邊坡植物群落類型的設(shè)計(jì)與示范

3.1研究區(qū)基質(zhì)、水文、植被概況

3.1.1 基質(zhì)

(1) 地層及分布。礦區(qū)內(nèi)除局部地段表層為第四系坡殘積土外，出露地層主要為上元古界薊縣系霧迷山組白云巖，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)巖漿巖出露。礦區(qū)周圍山前地帶出露地層主要為第四系晚更新統(tǒng)沖積洪積黃土，土層厚度一般幾米至十幾米。黃土下伏地層為第四系早中更新統(tǒng)碎石土及薊縣系霧迷山組白云巖或燧石條帶白云巖。本區(qū)黃土具有輕微濕陷性，巖溶和土洞不發(fā)育。

(2) 土壤條件。區(qū)域基質(zhì)調(diào)查時(shí)取得土壤試驗(yàn)樣品60件，營(yíng)養(yǎng)元素試驗(yàn)結(jié)果：氮元素為20～30 mg/kg，磷元素為0.57～2.52 mg/kg，鉀元素為31.28～130.86 mg/kg，有機(jī)質(zhì)含量為0.66～4.93 mg/kg，pH值7.21～8.08。礦山及周邊主要土壤類型為碳酸鹽褐土、褐土性土、典型褐土。自然邊坡主要為褐土性土，土質(zhì)松疏，土壤肥力較低，土層厚度10—30 cm。丘陵間黃土臺(tái)地主要為典型褐土和碳酸鹽褐土，呈復(fù)區(qū)分布，土層深厚。如何給松軟基質(zhì)增加剛性骨架，保持基底穩(wěn)定，增加土壤肥力，是基質(zhì)修復(fù)的要點(diǎn)。

(3) 礦山土地待修復(fù)類型。研究區(qū)土地待復(fù)墾類型主要是采礦用地及受其影響的天然牧草地?？偯娣e130.41 hm2。其中，采礦用地為59.13 hm2，占項(xiàng)目工作區(qū)總面積的29.19%，天然牧草地71.28 hm2，占項(xiàng)目區(qū)總面積的35.18%。

3.1.2 水文 研究區(qū)位于界河流域，屬于大清河水系。但該區(qū)域距界河較遠(yuǎn)，且地面高程比界河高很多，因此不受界河洪水的影響。礦山內(nèi)主要水流為降雨形成的面流。在面流作用下，相對(duì)低的次級(jí)小型溝谷內(nèi)及殘坡堆積物堆積較厚的區(qū)段，沖刷作用較明顯。如何使礦山堆積坡保持水分防止水土流失，如何營(yíng)造保水緩沖條件，保證覆被植物能在短時(shí)間內(nèi)存活并健康成長(zhǎng)，是生態(tài)修復(fù)要點(diǎn)。

3.1.3 植被 礦區(qū)及周圍為白云巖丘陵地帶，土層較薄，自然植被覆蓋率較低。以灌叢為主，主要有荊條、酸棗等木本植物，以及藎草、狗尾草、虎尾草、阿爾泰紫菀、蒼耳、節(jié)節(jié)草、鵝觀草等草本植物，藤本植物主要有山葡萄。只在溝谷或黃土階地邊緣土層較厚的地段，生長(zhǎng)著喬木，主要有側(cè)柏、刺槐、椿樹(shù)、榆樹(shù)等。

3.2 研究區(qū)邊坡植物群落類型的設(shè)計(jì)

3.2.1 京昆高速沿線植物種植設(shè)計(jì) 已經(jīng)建成并投入運(yùn)營(yíng)的京昆高速?gòu)暮颖笔M城等縣通過(guò)，因此分布在該段沿線的許多建筑用白云巖礦山被突顯出來(lái)，礦山的無(wú)序利用嚴(yán)重破壞了高速公路兩側(cè)的自然景觀，造成礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題及地質(zhì)災(zāi)害安全隱患，同時(shí)也影響了高速公路的交通運(yùn)輸安全。因此，必須依靠人工方法恢復(fù)植物群落。此區(qū)域應(yīng)以建立灌草型植物群落為宜，避免栽植喬木。因?yàn)閱棠咀陨碇亓枯^大，栽植喬木反而會(huì)導(dǎo)致邊坡的不穩(wěn)。在物種選擇上應(yīng)以一些根系發(fā)達(dá)、水土保持效果好、耐干旱、耐貧瘠的物種為首選，并對(duì)其進(jìn)行垂直結(jié)構(gòu)上的合理搭配，形成一個(gè)物種豐富、景觀富于變化的植物群落，可以利用荊條、連翹、龍爪槐、紫穗槐、迎春等植物使其在垂直和水平方向上進(jìn)行物種、形態(tài)、顏色的配置。

3.2.2 廢棄礦山堆積平臺(tái)、堆積坡、殘丘植物群落類型的配置與設(shè)計(jì) 廢棄礦山堆積平臺(tái)、堆積坡、殘丘等的坡度通常較緩，植物較易扎根，因此生態(tài)景觀修復(fù)也較容易。在進(jìn)行這些緩坡生態(tài)修復(fù)植物群落類型選擇并進(jìn)行配置設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)周圍環(huán)境選擇合適的重建形式，然后再進(jìn)行植物群落類型設(shè)計(jì)。由于這些地區(qū)的大部分區(qū)域都是廢礦渣等，不利于植物生長(zhǎng)，在物種選擇時(shí)要選擇一些具有土壤改良能力的能固氮，并且不需要很厚土層的植物。如要恢復(fù)為林地，就要以喬灌型植物群落為目標(biāo)植物群落，在生態(tài)修復(fù)時(shí)可選擇一些生長(zhǎng)快、有土壤改良作用的草本植物作為前期物種來(lái)控制邊坡的水土流失和改善土壤質(zhì)量，然后再選擇一些當(dāng)?shù)氐膯棠竞凸嗄疚锓N，逐漸恢復(fù)成喬灌草結(jié)合的立體生態(tài)系統(tǒng)。在進(jìn)行白云巖礦山堆積區(qū)生態(tài)修復(fù)時(shí)，首先進(jìn)行土壤簡(jiǎn)單人為改良，再種植藎草、狗尾草、芨芨草等當(dāng)?shù)夭荼拘椭参铮l(fā)揮其前期護(hù)坡效果，待草本植物的枯枝落葉為灌木的生長(zhǎng)提供充足營(yíng)養(yǎng)之后，再種植荊條、龍爪槐、迎春、砂柳、檸條、連翹等灌木，不斷加快植物循環(huán)演替。

3.2.3 礦山高陡邊坡植物群落類型的配置與設(shè)計(jì)

由于礦山高陡邊坡十分陡峭，表面又比較光滑，且晝夜、夏冬溫差大，幾乎無(wú)任何土壤或松散基質(zhì)，沒(méi)有邊坡保水保肥能力，決定了其生態(tài)修復(fù)是礦山廢棄地邊坡生態(tài)恢復(fù)的關(guān)鍵。因此，在進(jìn)行此區(qū)域植物群落類型配置與設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)邊坡的巖性、坡度、表面形態(tài)等特點(diǎn)進(jìn)行植物種選擇。礦山廢棄地高陡邊坡植物群落應(yīng)以建立藤本、小灌木及草本型植物群落為主，在邊坡小平臺(tái)、空穴處或裂縫處適量栽種一些藤本植物和小灌木，主要包括：山葡萄、爬山虎、荊條，起到點(diǎn)綴的效果。

3.2.4 礦山掌子面坡頂坡腳植物群落類型的設(shè)計(jì)

在開(kāi)挖的坡頂上，修筑種植槽保持水分，并回填種植土，在種植槽內(nèi)種植垂吊藤本植物——爬山虎，于山頂形成條狀綠化帶，藤本植物下垂也可覆蓋部分裸露巖體，其景觀視覺(jué)效果生動(dòng)鮮活。同樣，在坡腳的種植槽中，栽植爬山虎、油麻藤、三角梅等攀緣、帶花物種，形成協(xié)調(diào)的景觀植物群落。

3.2.5 廢棄礦坑植物群落類型的設(shè)計(jì) 廢棄礦坑修復(fù)采用改進(jìn)的全覆土造地生態(tài)重建技術(shù)。這種方法是完整基巖土地復(fù)墾與生態(tài)重建最直接有效的辦法。從異地運(yùn)進(jìn)土壤，添加經(jīng)過(guò)篩選的植被的肥料并覆蓋在平臺(tái)之上。為此應(yīng)首先對(duì)采礦平臺(tái)進(jìn)行適當(dāng)平整，然后再覆土造地。這種方法宜按照就近不破壞取土區(qū)土地使用的原則，客土厚度50—60 cm(對(duì)已復(fù)墾的采礦平臺(tái)，當(dāng)其覆土厚度不滿足要求時(shí)，應(yīng)補(bǔ)足植物生長(zhǎng)所需要的土層厚度)，經(jīng)過(guò)熟化和培肥之后，種植谷子、玉米等莊稼甚至種植核桃、山杏等物種。

4 結(jié) 論

廢棄礦山邊坡生態(tài)修復(fù)不是簡(jiǎn)單的植物修復(fù)，還必須提供其適于生存的基質(zhì)、水文等外部物理環(huán)境[11-12]。這對(duì)處于生長(zhǎng)初期的植物來(lái)說(shuō)是及其重要的。而至于植被的修復(fù)，不僅要求以本地物種為主的合理選配，也要求時(shí)間上與其生長(zhǎng)期相吻合。實(shí)際上，礦山邊坡生態(tài)修復(fù)是一個(gè)系統(tǒng)工程，廢棄礦山邊坡生態(tài)修復(fù)已經(jīng)從最初的邊坡綠化逐漸發(fā)展到對(duì)其生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)，植物群落類型也已從單一的以草本植物為主的群落類型向喬、灌、草結(jié)合的物種多樣性群落類型轉(zhuǎn)變。在生態(tài)修復(fù)工程中，注重植物群落類型設(shè)計(jì)，將會(huì)有效改善生態(tài)結(jié)構(gòu)和生態(tài)功能，促進(jìn)植物群落的循環(huán)演替進(jìn)程，為構(gòu)建一個(gè)健康穩(wěn)定的植物群落提供保障。

[1] 王永生.礦山地質(zhì)環(huán)境治理存在問(wèn)題及對(duì)策[J].南方國(guó)土資源,2009(12):36-37.

[2] 胡振琪,趙艷玲,畢銀麗.美國(guó)礦區(qū)土地復(fù)墾[J].中國(guó)土地,2001(6):43-44.

[3] 李晶,高照良,張小娟,等.寶牛高速公路路域植被恢復(fù)效果調(diào)查分析[J].水土保持研究,2012,19(6):100-104.

[4] 許文年,夏振堯,戴方喜,等.恢復(fù)生態(tài)學(xué)理論在巖質(zhì)邊坡綠化工程中的應(yīng)用[J].中國(guó)水土保持,2005(4):31-33.

[5] 宋林旭,汪婷,周明濤,等.灌木在邊坡生態(tài)防護(hù)中的作用[J].中國(guó)水土保持,2005(7):34-35.

[6] 陳梓玄,李占斌,李鵬.陜北府谷新田煤礦開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目生態(tài)修復(fù)效益動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)[J].水土保持研究,2011,18(2):21-25.

[7] 趙廣琦,崔心紅,張群,等.河岸帶植被重建的生態(tài)修復(fù)技術(shù)及應(yīng)用[J].園林科技,2010(2):23-29.

[8] 劉龍,江玉林.公路植被群落誘導(dǎo)技術(shù)初探[J].公路交通科技:應(yīng)用技術(shù)版,2007(7):17-20.

[9] 吳長(zhǎng)文,章夢(mèng)濤.裸露山體缺口生態(tài)治理[M].北京:科學(xué)出版社,2007.

[10] 吳少儒,許文年,王路根,等.噴射護(hù)坡綠化技術(shù)的物種選擇[J].中國(guó)水土保持,2006(6):41-43.

[11] 徐學(xué)選,劉普靈,琚彤軍,等.黃土丘陵區(qū)燕溝流域水土流失治理的水沙效應(yīng)[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2012,28(3):113-117.

[12] 陳云峰,張彥輝,鄭西強(qiáng).巢湖崩岸湖濱基質(zhì)—水文—生物一體化修復(fù)[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2012,32(9):2960-2964.

StudyontheDesignMethodofPlantCommunityfortheEcologicalRestorationofSlopeinAbandonedMine

CHEN Ying1, ZHANG Li1, DONG Jia-qiang2, ZHAO Wen-ting1

(1.InstituteofLandandResources,AgriculturalUniversityofHebei,Baoding,Hebei071001,China; 2.No.4HydrogeologyandEngineeringGeologyTeamofHebeiGeologicalandMineralResourceBureau,Cangzhou,Hebei061000,China)

The ultimate objective of abandoned mine slope ecological restoration is to establish a stable plant community，so it requires to follow the succession law of ecological restoration in different ways and plant configuration, and reasonably design the plant community. We have done a lot of jobs in the northern Taihang Mountain dolomite mine matrix, hydrology, climate and other ecological factors and in a large number of practical investigation, and research for plant community succession on the mine slope of on the basis of the law, we have analyzed the causes of northern Taihang Mountain dolomite mine slope ecological degradation and the key problems. Based on classification of plant communities, the plants in the recovery growth period overcame problems on matrix loss and water shortage, biodiversity will get better restored.

slope mine; ecological restoration; plant community; restoration ecology

2013-10-15

：2013-11-27

國(guó)家公益性基金項(xiàng)目(201411103);國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃資助項(xiàng)目(2005CB121107)；河北省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(132276329)

陳影(1981—),男,河北獻(xiàn)縣人,博士,講師,主要從事土地資源持續(xù)利用、礦山生態(tài)環(huán)境修復(fù)等教學(xué)與研究。E-mail:chenqy_2005@163.com

趙文廷(1963—),男,河北承德人,教授,主要從事礦山生態(tài)環(huán)境修復(fù)等研究工作。E-mail:zwting.happy@163.com

X171.4

：A

：1005-3409(2014)04-0154-04