唐萍

摘 要：隨著城市化進(jìn)程的加快，不斷的開(kāi)山取石，設(shè)置礦廠等。由于礦區(qū)和裸崖土壤的特殊性，治理非常困難。常用重建方式是復(fù)墾技術(shù)和生態(tài)植被恢復(fù)，要防止重金屬隨著水的流動(dòng)污染其他的土壤。生態(tài)植被恢復(fù)不僅要考慮到樹(shù)種的選擇，同時(shí)也要合理地選擇營(yíng)造方法。

關(guān)鍵詞：生態(tài)重建；復(fù)懇技術(shù)；造林方法

我國(guó)現(xiàn)在處于社會(huì)主義初級(jí)階段，生產(chǎn)方式落后，開(kāi)山取石的現(xiàn)象十分普遍。尤其是在擴(kuò)建城市規(guī)模的地區(qū)，在經(jīng)濟(jì)與生態(tài)的對(duì)立中，生態(tài)環(huán)境的保護(hù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上人們對(duì)物質(zhì)的需求。據(jù)統(tǒng)計(jì)：我國(guó)共有大中型礦山9000多座，小型礦山26萬(wàn)多座，采礦侵占土地面積已接近40000 km2，由此而廢棄土地面積達(dá)330km2/a。礦山廢棄地如得不到及時(shí)的重建，將可能引發(fā)一系列的環(huán)境問(wèn)題，造成水土流失、水資源污染、水量減少、礦區(qū)固體廢棄物污染等，將直接影響社會(huì)、經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

礦山廢棄地生態(tài)重建所面臨的問(wèn)題：（1）表土層破壞導(dǎo)致缺乏植物能夠自然生根和伸展的介質(zhì)、水分缺乏、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不足、毒性物質(zhì)含量過(guò)高。（2）存在限制植物生長(zhǎng)的物質(zhì)如重金屬含量過(guò)高、pH值太低或鹽堿化等。（3）缺乏必要的營(yíng)養(yǎng)元素如有效磷濃度低、含氮量極低。（4）生物因素除了上述土壤條件變劣外，生物種類的減少或喪失給礦區(qū)廢棄地恢復(fù)帶來(lái)了更加不利的影響。

解決方法：（1）覆蓋土壤，這種辦法能夠解決上述所面臨的各種問(wèn)題。但覆蓋土壤的費(fèi)用很高。（2）挖松緊實(shí)的土壤、整理土壤表面的措施是較為有效的措施。向土壤中添加堿性物質(zhì)以調(diào)整土壤的pH值也是非常有效的。（3）添加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大部分礦山廢棄物和類土壤物質(zhì)缺乏氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，是植物生長(zhǎng)的限制因子之一，解決這類問(wèn)題的辦法是添加肥料或利用豆科植物的固氮能力。（4）去除有害物質(zhì)在廢棄地恢復(fù)過(guò)程中。（5）添加物種在礦山廢棄地恢復(fù)過(guò)程中，通過(guò)人工選擇物種，使土壤的物理化學(xué)性質(zhì)得到改良，從而縮短植被演替的進(jìn)程，加快礦山廢棄地的生態(tài)重建進(jìn)程[1]。

以上方法可歸結(jié)為3種，以覆土和夯土為主的工程措施，以植物重建逐漸改善土壤理化性質(zhì)的生物措施，覆土后在種樹(shù)的工程生物想結(jié)合的措施。而在實(shí)際恢復(fù)中，往往不可能只使用一種方法，通常是二者的結(jié)合：

1、以工程措施為主的重建方式（以農(nóng)田恢復(fù)為例）[2]

礦山開(kāi)采過(guò)程中所丟棄的廢渣，堆放到農(nóng)地里，對(duì)土地（土壤）造成了嚴(yán)重破壞，使原先的良田變成半絕產(chǎn)或絕產(chǎn)的廢棄地，修復(fù)工程就是使這些廢棄地重新變成可耕地。

（1）表土轉(zhuǎn)換技術(shù)：在堆放煤矸石（或其他礦渣）之前，先把堆放地的表土（耕植土）層取走，并保護(hù)好，然后在堆放地鋪上50 cm厚的粘土并壓實(shí)，以防煤矸石或礦渣向下滲透而污染地下水及地面水。同樣，在煤矸石或礦渣堆放完并展平壓實(shí)之后，也需再鋪上一層50 cm厚的粘土并壓實(shí)，造成一個(gè)人工的粘土封閉層。然后再墊上1 m厚的生土，最后把表土搬回鋪上，馬上就可以在上面種植作物了。這種方法可以基本上保持原表土層的肥力，達(dá)到立即復(fù)耕的效果。

（2）表土改造技術(shù)：在進(jìn)行表土改造之前，應(yīng)設(shè)法灌注粘土泥漿，以便讓泥漿包裹煤矸石表面，減緩煤矸石淋溶速度，降低其淋溶水中有毒元素的含量，然后再鋪上50 cm厚的粘土并壓實(shí)。這樣做的目的是造成一個(gè)人工隔水層，盡量減少地面水下滲，減緩煤矸石淋溶速度，降低其淋溶水中有毒元素的含量，以求達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，保障生物和人群的健康。最后覆蓋表土，覆蓋的表土層的厚度不能少于1 m。由于覆蓋的生土層過(guò)于貧瘠，所以表面30cm這一層必須混入足夠量的有機(jī)肥或淡水水域中的淤泥以增加土層中的含氮量。同時(shí)還要每年施入足量的氮、磷、鉀肥，復(fù)墾后的最初幾年應(yīng)大量種植豆科植物，這是增加土壤中含氮量的最好辦法。

2、以生物措施為主的重建方式（以礦山森林恢復(fù)為例）[3]

生態(tài)恢復(fù)指恢復(fù)被損害生態(tài)系統(tǒng)到接近于它受干擾前的自然狀況的管理與操作過(guò)程，即重建該系統(tǒng)干擾前的結(jié)構(gòu)與功能及有關(guān)物理、化學(xué)和生物學(xué)特征。礦山植被森林化恢復(fù)的方法，主要包括物種如何選擇、種群怎樣配置和采取怎樣的技術(shù)進(jìn)行栽植 3 個(gè)方面。

A、 物種選擇

森林化發(fā)展的趨勢(shì)是趨近于自然森林植被的種群結(jié)構(gòu)，所以可利用周邊自然森林植被的種群結(jié)構(gòu)作為參照物來(lái)確定礦山植被恢復(fù)的主要物種。由于比較逼近于自然植被某個(gè)演替階段的種群結(jié)構(gòu)，其森林化程度就相對(duì)較高。因此，礦山邊坡森林化植被構(gòu)建的物種選擇宜預(yù)先對(duì)周邊山體植被的物種組成與結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較仔細(xì)的調(diào)查，盡量選擇周邊山體的鄉(xiāng)土物種，這是礦山邊坡森林化構(gòu)建的重要基礎(chǔ)，也是邊坡人工植被趨近于自然、免養(yǎng)護(hù)或少養(yǎng)護(hù)和相對(duì)穩(wěn)定性的根本保證。

B、 種群配置

植物群落的組成并不是一組雜亂無(wú)章的堆積，在特定地段的自然條件下，總是由一定的植物種類結(jié)合在一起，成為一個(gè)有規(guī)律的組合。物種的更新也有其自身的生長(zhǎng)對(duì)策，樹(shù)木在長(zhǎng)期的生態(tài)適應(yīng)過(guò)程中形成兩大生長(zhǎng)對(duì)策類型，一類是在整個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程中都需要充足的光照，這一類型樹(shù)種的生長(zhǎng)盡管處在生長(zhǎng)前期或幼樹(shù)期，也有較高的生長(zhǎng)速率，另一類型是在整個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程中，生長(zhǎng)前期，特別是幼苗和幼樹(shù)期，需要適當(dāng)?shù)谋邮a，前期生長(zhǎng)很慢，以大量發(fā)育根系為主，后期生長(zhǎng)較快并需要較充足的光照。

因此，在礦山植被森林化構(gòu)建的同時(shí)，還要考慮種群的合理配置問(wèn)題。在礦山邊坡缺水、缺肥和缺土的惡劣環(huán)境條件下，由于光照充足，可結(jié)合植生基質(zhì)噴附，利用美麗胡枝子鄉(xiāng)土樹(shù)種作為邊坡植被森林化構(gòu)建的先鋒樹(shù)種是比較理想的。

C、造林方法

噴播：噴播是生產(chǎn)上最經(jīng)濟(jì)的造林方法，在噴播草種的同時(shí)，夾雜木本種子一起噴播在具有植生基質(zhì)附著的邊坡上。由于木本種子發(fā)芽遲緩，草本種子發(fā)芽迅速，如果木本種子不進(jìn)行預(yù)先的發(fā)芽處理，通常不能保證草種與木本植物種子的同步發(fā)芽。同時(shí)還要考慮這些草種的生長(zhǎng)是否會(huì)對(duì)目的樹(shù)種的種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)具有相克作用或生化他感作用。混噴的植物種子還要注意物種的生化他感效應(yīng)，因此木本植物種子噴播，除要預(yù)先進(jìn)行催芽處理外，還要注意草種對(duì)木本植物種子的生化他感作用。

容器苗種植： 在種子由于發(fā)芽遲緩或生化他感影響而不適宜直播的情況下，可利用容器苗種植。試驗(yàn)證明，采用容器苗造林，具有緩苗快、成活率高的顯著特點(diǎn)。研究生產(chǎn)適合礦山邊坡專用的容器苗是今后礦山邊坡植被森林化構(gòu)建的一種行之有效的方法，可以彌補(bǔ)噴播的不足。

魚(yú)鱗坑、圍堰種植：利用邊坡特殊的有利微地形特點(diǎn)，采用挖魚(yú)鱗坑或圍堰砌筑或用植生袋疊置燕窩狀種植槽，然后在坑內(nèi)或槽內(nèi)種植目的樹(shù)種進(jìn)行礦山邊坡森林化構(gòu)建的點(diǎn)綴式營(yíng)造。采用的苗木宜經(jīng)過(guò)圃地馴化和修剪整形，或采用大型的容器苗，以適應(yīng)礦山邊坡的立地環(huán)境。

礦山生態(tài)環(huán)境重建理是一項(xiàng)重大而艱巨的歷史任務(wù)。由于邊坡缺水、缺土、缺肥，修復(fù)的難度較大是事實(shí)，投入的資金也相對(duì)較多，如果沒(méi)有正確把握恢復(fù)方法，就很難把握修復(fù)的效果，難免會(huì)出現(xiàn)新的退化問(wèn)題。要因地制宜，在對(duì)自然生鏡全面調(diào)查的基礎(chǔ)上，做出相應(yīng)的方案選擇，才能到達(dá)生態(tài)恢復(fù)的目的。

參考文獻(xiàn)

[1] 李永庚，蔣高明.礦山廢棄地生態(tài)重建研究進(jìn)展[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2004，1：95—99.

[2] 王潔，周躍.礦區(qū)廢棄地的恢復(fù)生態(tài)學(xué)研究[J].安全與環(huán)境工程，2005，3：5—8.

[3] 劉本同，王志明.礦山邊坡植被森林化恢復(fù)目標(biāo)和方法探討[J].浙江林業(yè)科技，2005，7：45—49.