高坤 藺莎 孫雯 陳穎慧

基于生態(tài)技術美學視角的礦區(qū)生態(tài)修復探索
——以白云鄂博礦山公園為例

高坤 藺莎 孫雯 陳穎慧

建設礦山公園是廢棄礦山生態(tài)恢復與利用的一項有效舉措。白云鄂博礦山公園原為采礦遺留廢棄棕地，大規(guī)模的挖填破壞了當?shù)氐母餐辽鷳B(tài)環(huán)境，場地狀況極為惡劣。本文以白云鄂博礦山公園為例，從生態(tài)技術美學的角度探索其場地修復方法，探討分階段實施植物修復技術的可行性，尋求以尊重生態(tài)秩序為基礎的景觀表達形式，最終實現(xiàn)礦區(qū)生態(tài)重塑與景觀再生。通過以上方法，白云鄂博礦山公園實現(xiàn)了由礦區(qū)向“節(jié)水少維護”生態(tài)型景觀綠地的轉(zhuǎn)變，成為了能夠承載礦區(qū)工業(yè)文化展示、民族精神象征、居民休閑游憩等功能的生態(tài)場所。

礦區(qū)修復；生態(tài)技術美學；生態(tài)修復；景觀再生；節(jié)水少維護

“生態(tài)技術美”的概念由中國學者江業(yè)國于20世紀90年代提出[1]。顧名思義，其本質(zhì)是從科學技術與自然—社會的生態(tài)要求之間的關系上研究探討科學技術的美學價值，或者說，就是從自然—社會生態(tài)學意義上研究探討科學技術之美，其存在于科學技術與自然生態(tài)和社會生態(tài)的肯定性聯(lián)系之中，存在于科學技術對人的實質(zhì)力量的肯定性聯(lián)系之中。實際操作中，生態(tài)技術美學要求科學技術突破經(jīng)驗主義和單項思維的局限，使科學成果不僅具有新的功能或新的結(jié)構外觀，而且更符合經(jīng)濟節(jié)約原則，更符合人類身體和精神上的本質(zhì)需要。此外，生態(tài)技術美還要求無害于自然、社會、人類，要對自然—社會的生態(tài)平衡有積極意義。綜上所述，生態(tài)技術美可提供的是一種綠色價值標準，可正向協(xié)調(diào)科學技術活動及其成果與人、自然的關系。

在現(xiàn)代工業(yè)文明向生態(tài)文明轉(zhuǎn)變進程中，基于各種自然與社會生態(tài)理論研究的深入發(fā)展，生態(tài)技術美的內(nèi)涵被不斷升華。發(fā)展至今，生態(tài)技術美，更加強調(diào)將生態(tài)科學技術與技術美學高度融合，指導人類在改造主客觀世界中理性地追求綠地的美學價值。

礦區(qū)在歷史的發(fā)展演替中，具有特殊性與復雜性。特殊性在于，礦區(qū)在成為廢棄地之前，是當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展與社會文明的重要載體；復雜性在于，礦區(qū)對自然生態(tài)的擾動效應被人類所忽略，其污染現(xiàn)狀與潛在威脅不明朗。而人類對于礦區(qū)的再利用，基于經(jīng)濟條件、人類福祉與自然生態(tài)健康等多方面的考量，將其打造為景觀綠地是明智的選擇。所以，在礦區(qū)景觀規(guī)劃設計中，應該以遵循自然生態(tài)與社會生態(tài)為基礎，以實現(xiàn)美學價值為審美導向，結(jié)合生態(tài)修復技術與技術美學研究，使設計的表達更具有生態(tài)意義，這完全符合生態(tài)技術美學的價值要求。

1 礦區(qū)修復綜述

河北唐山市南湖生態(tài)城中央公園，原為采煤塌陷廢棄地，在由“廢棄地”改造成“城市公園”的過程中，設計遵循“道法自然”的理念，充分挖掘了場地自身的自然與文化特征。盡量保留現(xiàn)狀場地自然地貌，結(jié)合水體凈化與土壤改良，建立本地適生植物群落，為野生動物營造良好的棲息地環(huán)境。特別是設計師通過整合場地原有魚塘及地面沉降形成的積水坑道，打造了占公園面積43%的水面，且補水水源為來自西郊污水處理廠的中水。此外將粉煤灰進行二次加工，制成混凝土用作場地基礎材料，規(guī)避了粉煤灰?guī)淼亩挝廴?，實現(xiàn)了其資源化再利用[2]。德國北杜伊斯堡公園在建設中，基于原場地的歷史用途、污染物來源及修復過程的難度，設計師將場地分為污染程度嚴重、污染程度相對較低的2種區(qū)域。對于污染程度高的土壤，治理團隊采取的措施是將其集中放置在原料礦倉內(nèi)，通過混凝土進行封蓋，其上種植適宜性植物，隔斷人與污染物的接觸；對于污染程度相對較低的土壤，治理團隊的策略為不采取或僅采取較簡單的修復措施。在景觀設計中，設計師保留了原蒂森鋼鐵廠中復雜的鐵路網(wǎng)絡，將其營造為具有不同高程和坡度的鐵軌園；原有一條混凝土工業(yè)排污渠穿過蒂森鋼鐵廠匯入埃姆舍河，治理團隊首先對其進行了生態(tài)整治與生態(tài)恢復，設計師則保留了渠道原有的工業(yè)性直線特征，將原有污水處理設施進行除污翻新后打造成為種植水生植物的凈水沉降池；同時，設計師保留并運用了原有場地中一些頑強自我生長的植物，以實現(xiàn)“工業(yè)自然”[3]。在以上2個案例中，設計師都對場地內(nèi)的水系統(tǒng)、土壤系統(tǒng)、植被系統(tǒng)等做了扎實深入的研究，對污染治理采取了適宜的措施，在景觀設計中對遺留下來的工業(yè)設施、材料進行了適當?shù)谋Ａ襞c再利用，謹慎地、選擇性地賦予其新的功能與文化內(nèi)涵。

以上2個項目，盡管設計師們并未明確應用生態(tài)技術美學，但是其設計理念與策略都緊緊圍繞著對場地污染特征的準確識別、治理方案的慎重制定、場地美學價值的獨到挖掘。

在研究比對了大量中外礦區(qū)修復案例后，我們可以發(fā)現(xiàn)，中國在礦區(qū)修復中尚存在以下現(xiàn)象：

1）污染治理與景觀設計割裂。

實際項目中，景觀設計人員與污染治理人員之間的實質(zhì)性合作非常有限，合作的意識還未建立[4]。

2）污染治理與景觀設計錯位。

實際項目中，對于污染程度較低的場地，多以生態(tài)系統(tǒng)自我修復為主，景觀設計只是在初期參與，缺乏長期動態(tài)調(diào)整；對于污染嚴重的場地，多采用人工生態(tài)修復技術，不注重景觀形式，或者盡管有景觀設計，但更重視形式美，缺少對場地原有生態(tài)系統(tǒng)的尊重，導致修復效果與原有生態(tài)系統(tǒng)客觀規(guī)律的聯(lián)系發(fā)生斷裂[5]。

綜上，應用生態(tài)技術美學指導礦區(qū)修復時，污染治理應以控制污染與完成修復為目標，景觀設計應以營造景觀空間為目標，二者應彼此緊密聯(lián)系。

2 項目概況

項目位于“稀土之都”內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市，為采礦遺留廢棄棕地，總面積達47hm2。場地四周為山石高地，中央呈盆地狀，高差10余m。項目場地狀況復雜，地表多為垃圾回填土、煤渣土、鹽堿土與石質(zhì)土，局部地段巖石出地表之上呈石芽狀，基本不具備植物立地條件。原有草原生態(tài)功能喪失，自然系統(tǒng)遭到嚴重破壞，整體環(huán)境十分惡劣。

為讓這塊不毛之地恢復生態(tài)健康，設計團隊前期即整合環(huán)境工程領域的專業(yè)人員開展場地環(huán)境污染調(diào)研，包括土壤檢測、地下水檢測、污染物分析、地質(zhì)勘測、水文分析等，綜合多項因素，評估項目風險，同時組織植物學、草原生態(tài)學等多領域?qū)＜也殚啿⒄{(diào)研場地及其周邊的歷史與現(xiàn)有鄉(xiāng)土植物、原生動物信息；中期整合土壤與地下水修復團隊制定并實施修復計劃；后期開展場地規(guī)劃與景觀設計工作。由于項目地處半干旱區(qū)，水資源尤其珍貴，該項目將始終堅持“節(jié)水少維護”的系統(tǒng)解決方案。

3 生態(tài)系統(tǒng)重塑

白云鄂博礦山公園生態(tài)系統(tǒng)重塑的整體思路為：參考場地未遭破壞前的草原生態(tài)秩序，以場地現(xiàn)狀調(diào)查為依據(jù)，在局部、少量的嚴重污染區(qū)域?qū)嵤┤斯ば迯图夹g，其余大部分區(qū)域以自然植被修復為主。

3.1 土壤與植被修復

設計團隊與環(huán)境工程人員進入場地內(nèi)，通過基礎調(diào)研、現(xiàn)場勘查、土壤檢測及GIS分析得出：場地內(nèi)局部區(qū)域坡度較大，部分區(qū)域土壤鹽堿化，且存在不同程度的重金屬污染；植被類型屬草原植被，品種單一，覆蓋度不足10%。針對以上幾點問題，土壤與植被修復技術概述如下：

1）尊重場地地形，合理布置微地形：充分考慮植物立地要求與規(guī)避水土流失，對原有坡度進行微調(diào)；保留四周高、中間低的地形特點，利用二者形成的高差起到匯集雨水的作用，同時有助于解決場地的鹽堿化問題。

2）依據(jù)表土不同，污染治理時將場地劃分為5大區(qū)域，即煤渣區(qū)、垃圾填埋區(qū)、鹽堿區(qū)、石質(zhì)土區(qū)以及回填土區(qū)。各區(qū)土壤處理見表1?？紤]到部分植物立地生長需要一定良好的土壤環(huán)境，除覆土之外，設計師明確提出前期對各區(qū)域土壤實施多項人工培肥措施，包括施加有機肥、腐殖質(zhì)等。

3）植物品種優(yōu)先選擇抗逆性強的鄉(xiāng)土植物，如羊草、草木犀、蒙古韭等。通過植物的富集作用與群落的長期演替，逐步消除土壤潛在的污染問題，提升土壤健康狀況。

總體而言，植物修復共經(jīng)歷以下兩期工程：

第一期（1～2年）——經(jīng)過分析，場地內(nèi)盛行西風和西北風，設計師考慮到西北部礦區(qū)形成的微粒礦渣等可能通過風力作用流向場地，決定在場地西北側(cè)布置防護林帶。林帶采用喬灌結(jié)合的種植模式，設置規(guī)格為：疏透度＜0.1、寬度80～220 m；在鹽堿化比較嚴重的區(qū)域，設計師首先選擇適宜當?shù)刈匀粭l件的耐鹽堿植物，如二色補血草；為疏導水流與凈化水質(zhì)，設計師在場地水域周邊和匯水條件良好的區(qū)域選擇水生植物品種，如蘆葦、千屈菜；在其余大部分區(qū)域，主要采取植草措施，用草本植物（如豆科的苜蓿）持續(xù)改良土壤，增加其肥力與厚度。

第二期（3～4年）——設計師采取的策略是對西北側(cè)的防護林帶進行補植；對場地周邊的局部區(qū)域種植耐旱灌木，如珍珠梅、繡線菊，形成場地與外界的隔離背景；在一期經(jīng)過植草后土壤條件明顯提升的區(qū)域以及活動場地的入口區(qū)域種植開花草本植物與灌木，如華北藍盆花、五彩石竹。

表1 各區(qū)土壤處理表Tab. 1 Soil treatment information

通過一期與二期的植草復綠工程，使得場地土壤不斷獲得生機，為三期與后續(xù)的長期養(yǎng)護提供保障。目前實景見圖1。

3.2 雨水利用與水文重塑

白云鄂博礦區(qū)所處區(qū)域?qū)侔敫珊抵袦貛Т箨懶约撅L氣候，全年降雨量少，蒸發(fā)量大，水資源尤為珍貴。場地內(nèi)地下水位低，無常年性地表水流，部分時間段礦區(qū)充水，水源主要為大氣降水，尤其是雨季的暴雨，極少量由融雪水補給。

基于前期調(diào)研的分析結(jié)果，設計師采取的水文重塑措施包括：

1）依據(jù)匯水分析結(jié)果，保留部分區(qū)域原有溝壑，利用場地內(nèi)的碎石布置旱溪，無降水時自成一景，有降水時合理引導雨水，從而減緩徑流，促進土壤有效吸收與滲漏，補充地下水，緩解暴雨沖刷；

2）保留中央低地作為濕地，形成天然匯水池；

3）硬質(zhì)鋪裝采用透水鋪裝；

4）補植水生植物，凈化水質(zhì)；

5）依據(jù)植物需水特性，科學選用節(jié)水灌溉措施，以噴灌、微灌、小管回流為主，提高水資源利用效率。場地水文重塑后景觀見圖2。

4 景觀系統(tǒng)構建

以生態(tài)技術美學價值為導向進行景觀改造，并不是技術要素的形象展示或人工要素的簡單堆疊，而是人工環(huán)境在特定規(guī)律支配下形成的綜合效果。在設計過程中體現(xiàn)出生態(tài)技術的美學價值，融合歷史文化與生態(tài)景觀本身就是極大的挑戰(zhàn)。白云鄂博礦山公園的景觀系統(tǒng)構建中，設計師需要綜合以下信息：在場地歷史發(fā)展上要綜合考量草原特色與工業(yè)印記，在空間關系上需兼顧場地與周邊城市、綠地等的協(xié)調(diào)，在場地內(nèi)需合理布置各景觀節(jié)點，在生態(tài)技術內(nèi)涵表達上要強調(diào)外在形式。最終，確定景觀系統(tǒng)整體構建按照6大主題開展（圖3）。

1 修復后植物景觀The plant landscape after restoration

2 修復后水文景觀The hydrological landscape after restoration

3 白云鄂博礦山公園平面圖The design plan of Bayan Obo Mining Park

設計師通過追溯場地的歷史發(fā)展過程，將公園劃分為6大主題區(qū)域，串聯(lián)出草原敖包祭奠、草原游牧、鐵礦發(fā)掘、工業(yè)開采、礦區(qū)文化傳承和工業(yè)文明紀念的主題故事線?？紤]到當?shù)孛晒抛迦嗣竦木裥叛雠c對民族祭祀活動場所的需求，設計師將敖包廣場置于公園入口處，以增強儀式感，同時強調(diào)場地原有的草原文明。紀念廣場以雕塑般的三棱錐形體來表達，其設計靈感來源于礦石中的多維晶體結(jié)構，且紀念廣場布置于場地中心的制高點，以強調(diào)場地的工業(yè)文化氛圍。利用現(xiàn)狀高差，以場地內(nèi)最低點為匯聚點，設計團隊將多條溝壑改造為旱溪，形成立體的體驗空間，而這種高低錯落的地形特征亦賦予了場地動靜皆宜的景觀特性。保留場地中自然形成的高地和谷地，將古巖畫刻畫在原有的山石上，同時保留了大量原有場地的石頭，增加場地的野趣與神秘感。

為體現(xiàn)原始草原風貌，稀釋因工業(yè)氣息濃烈?guī)Ыo人們的厚重感，場地內(nèi)設置了多處動物棲息場所。

該公園目前已經(jīng)成為一個可持續(xù)、低維護的郊野公園，同時承載了內(nèi)在民族特色、工業(yè)精神表達與生態(tài)教育功能。

5 結(jié)語

在白云鄂博礦山公園的設計中，設計師秉承的理念與策略緊緊圍繞著對場地污染特征的理性識別、治理方案的慎重制定與對場地美學價值的獨到挖掘。白云鄂博礦山公園成為集工業(yè)記憶、文化展示、休閑游憩、民族精神為一體的生態(tài)場所，最終實現(xiàn)了“節(jié)水少維護”的生態(tài)型景觀綠地。這符合生態(tài)技術美學的設計，即通過生態(tài)技術手段使主體對生態(tài)技術和其所營造的環(huán)境產(chǎn)生一種感同身受的情感體驗和情感愉悅，進而達到身心與自然的和諧平衡。

注釋：

① 圖片來源：內(nèi)蒙古蒙草生態(tài)環(huán)境（集團）股份有限公司。

② 表格數(shù)據(jù)來源：內(nèi)蒙古蒙草生態(tài)環(huán)境（集團）股份有限公司。

[1]江業(yè)國.炸毀月球能給人類“永恒的春天”嗎?——生態(tài)技術美概念的提出[J]. 廣西師院學報，1992（4）：28-34；39.Jiang Yeguo. The birth of the concept of Eco-technological aesthetics[J]. Journal of Guangxi Teachers College, 1992(4): 28-34; 39.

[2]胡潔. 唐山南湖：從城市棕地到中央公園的嬗變[J]. 風景園林，2012（4）：164-169.Hu Jie. Evolution of Tangshan Nan Lake: From Brownfield to Central Park[J]. Landscape Architecture, 2012(4): 164-169.

[3]鄭曉笛. 基于“棕地土方”視角解讀德國北杜伊斯堡景觀公園[J].景觀設計學，2015（6）：20-29.Zheng Xiaodi. Interpretation on Duisburg-Nord Landscape Park: Through the Lens of “Brown Earth-Work” [J]. Landscape Architecture Frontiers, 2015(6): 20-29.

[4]鄭曉笛. 棕地再生的風景園林學探索——以“棕色土方”聯(lián)結(jié)污染治理與風景園林設計[J].中國園林，2015，31（4）：10-15.Zheng Xiaodi. Landscape Research on Brownfield Regeneration—"Brown Earth-Work"to Bridge Environmental Remediation and Landscape Design[J]. Chinese Landscape Architecture, 2015, 31(4): 10-15.

[5]曹湊貴.生態(tài)學基礎[M].北京：高等教育出版社，2005.Cao Cougui. Fundamentals of Ecology[M]. Beijing: Higher Education Press, 2005.

Exploration of Ecological Restoration on Mining Wasteland from the Viewpoint of Eco-technological Aesthetics—Taking Bayan Obo Mining Park as an Example

GAO Kun, LIN Sha, SUN Wen, CHEN Ying-hui

Construction of mine parks is an effective measure for ecological restoration and utilization of abandoned mines. Bayan Obo Mining Park was originally a piece of mining wasteland with harsh soil condition because extensive mining had damaged the local ecological environment. From the viewpoint of eco-technological aesthetics, this article explores the measure of ecological restoration and the feasibility of staged phytoremediation taking Bayan Obo Mining Park as an example, seeks the landscape expression based on respecting ecological order, finally to achieve ecological restoration and landscape regeneration of mining areas. Through these measures, Bayan Obo Mining Park finally realized the change from brown field to “water-efficent with low maintenance” ecological landscape parkland and it has been an ecological place with the functions of showing industry culture, reflecting national spirit, resting and playing.

restoration of mining areas; eco-technological aesthetics; ecological recovery; landscape rehabilitation; water-efficient with low maintenance

TU 986

A

1673-1530(2017)08-0066-04

10.14085/j.fjyl.2017.08.0066.04

2017-06-07

修回日期：2017-07-06

高坤/1989年生/女/內(nèi)蒙古人/碩士/北京蒙草節(jié)水園林科技有限公司/研究方向為土壤修復技術（北京100083）

GAO Kun, who was born in 1989 in Inner Mongolia Autonomous region, holding master degree, works in M-Grass Beijing Water Efficient Landscape Architecture Technology Co., Ltd.. Her research focuses on theory and technology of soil remediation (Beijing 100083).

藺莎/1986年生/女/內(nèi)蒙古人/碩士/內(nèi)蒙古蒙草生態(tài)環(huán)境（集團）股份有限公司/研究方向為風景園林（北京100083）

LIN Sha, who was born in 1986 in Inner Mongolia Autonomous region, holding master degree, works in Inner Mongolia M-Grass Ecological Environment (Group) Co.,Ltd.Her research focuses on landscape architecture (Beijing 100083) .

孫雯/1990年生/女/黑龍江人/碩士/內(nèi)蒙古蒙草生態(tài)環(huán)境（集團）股份有限公司/研究方向為環(huán)境污染控制理論技術（北京100083）

SUN Wen, who was born in 1990 in Heilongjiang, holding master degree, works in Inner Mongolia M-Grass Ecological Environment (Group) Co.,Ltd. Her research focuses on theory and technology of environmental pollution control(Beijing 100083).

陳穎慧/1988年生/女/內(nèi)蒙古人/碩士/內(nèi)蒙古蒙草生態(tài)環(huán)境（集團）股份有限公司/研究方向為風景園林（北京100083）

CHEN Ying-hui, who was born in 1988 in Inner Mongolia Autonomous region, holding master degree, works in Inner Mongolia M-Grass Ecological Environment (Group) Co.,Ltd.Her research focuses on landscape architecture (Beijing 100083) .

（編輯/任京燕）