方松林

一、基本概況

陜北地區(qū)主要包括榆林市和延安市兩個地級市，近年來，陜北地區(qū)由于大規(guī)模的能源礦產資源開發(fā)，造成當地生態(tài)環(huán)境極度惡化，嚴重影響了區(qū)域經濟社會的可持續(xù)發(fā)展。陜北神木、府谷、榆陽、靖邊、定邊、橫山、吳堡等地煤炭資源富集；陜北靖邊、橫山等地的天然氣田資源極其豐富；陜北石油探明儲量超過10億噸，主要分布在吳起、志丹、安塞、富縣、甘泉、定邊、靖邊、橫山和子洲縣境內。陜北地區(qū)大型能源開發(fā)區(qū)域主要包括榆林、延安兩市除宜川、黃龍、洛川、黃陵4縣以外的區(qū)域。

近年來，陜北地區(qū)由于能源礦產資源富集，大型能源礦產資源開發(fā)過后，已經造成該地區(qū)土地資源破壞嚴重，隨著國家《土地復墾條例實施辦法》的制定頒布，未來陜北地區(qū)大型能源開發(fā)后的景觀生態(tài)復墾的主要目標將采取工程措施或者生物措施，將人為資源開發(fā)造成破壞的土地重新恢復到所期望可供利用的狀態(tài)，以更好地提升當地人居環(huán)境質量。

二、陜北地區(qū)大型能源開發(fā)后的生態(tài)環(huán)境問題

(一)對土地資源的破壞

陜北地區(qū)大型能源開發(fā)后的生態(tài)環(huán)境問題主要表現(xiàn)在對能源開發(fā)區(qū)域土地資源的破壞，主要包括因地下開采引起的地面沉降、碎石占地和露天開采，這不可避免地對地表、田地、植被、土壤和河床造成破壞，從而導致土壤侵蝕，一系列的生態(tài)和環(huán)境問題產生，如場地土壤鹽漬化問題[1]。

土地塌陷是陜北地區(qū)大型能源開發(fā)后損毀土地的主要形式，土地塌陷一方面造成地表景觀破壞，同時將造成地下水位抬升，導致鹽分不斷聚集在表土層，形成土壤鹽堿化，使該區(qū)域的土地后續(xù)生產功能受到嚴重影響；當地采煤過程中堆棄的煤矸石導致大量的土地壓占，矸石山遇水將會溢出大量的硫化物，對周邊土壤的污染較為嚴重。目前，矸石山的處理再利用能力急需加強，以便騰出更多的土地進行景觀生態(tài)復墾。

(二)環(huán)境污染問題突出

能源礦產資源的開采具有典型的污染性，在能源礦產資源的開發(fā)中，其主要的環(huán)境污染包括地表水的污染，其次是地下水、土壤和大氣環(huán)境的污染。其污染源是能源礦產資源開采過程中大量排放的工業(yè)“三廢”——廢渣、廢水和廢氣。其中的有毒、有害物質，包括粉(煙)塵、二氧化硫、氰化物、砷、重金屬等。

例如：在石油勘探、鉆井、開采和運輸過程中，都不可避免地會對自然環(huán)境造成一定程度的損害。陜北地區(qū)資源開發(fā)土地毀損形式根據開采資源類型和開采方式的不同也有所不同，資源的大規(guī)模開采導致地質災害頻發(fā)(見表1)。

表1 陜北地區(qū)資源開發(fā)土地毀損類型

(三)對當地植被的破壞

陜北地區(qū)大型能源開發(fā)后的地面塌陷、矸石堆放、水土污染等，場地原有地表被覆蓋的森林植被清除或破壞，場地的土壤結構發(fā)生變化，造成化學污染和土壤養(yǎng)分流失，對場地的植被生長產生了不利影響。場地植被破壞極大地影響了地區(qū)的生態(tài)環(huán)境質量和當地的人居環(huán)境質量，一定程度上破壞了地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)結構，并降低了其功能性和穩(wěn)定性，從而在一定程度上增加了該地區(qū)景觀的生態(tài)風險。

三、陜北地區(qū)大型能源開發(fā)后的景觀生態(tài)復墾技術

(一)土壤基質改良技術

影響陜北地區(qū)大型能源開發(fā)后的景觀生態(tài)開墾的主要土壤限制因素包括土壤酸度、鹽分、氮和磷含量等。通過現(xiàn)場調研和場地分析，該地區(qū)大型能源開發(fā)后的土壤基質改良技術包括：利用深層石灰調節(jié)土壤的酸度和滲透性，進一步增強場地的土壤排水性；利用場地自然降雨進行自然淋洗，降低土壤可溶性鹽的濃度；通過廣泛地施用有機肥料來改善現(xiàn)有場地貧瘠的土壤基質條件。

(二)污染水體處理技術

陜北地區(qū)大型能源開發(fā)后的場地受污染水體通常包括礦山生產排水、垃圾滲入水、矸石山浸出水和礦區(qū)生活污水等的混合物。它們通常集中在低洼區(qū)域匯合成污水坑。一部分污水也會沿著采礦形成的裂縫進行滲透，從而形成地下水污染。該地區(qū)大規(guī)模能源開發(fā)后的污染水體處理技術包括：通過植物根系吸附、微生物分解等去除水中的重金屬離子；通過藻類、生態(tài)浮島等去除水中的有機污染物以及過量的氮、磷和其他營養(yǎng)物質；通過一系列的化學反應去除水中的酸堿污染物。在地表水積聚的礦區(qū)，可以綜合考慮通過景觀改造的方式，將場地改造為次生濕地，這樣可以有效利用景觀濕地的凈化作用，達到降解污染物的目的，進一步凈化水質，從而形成宜人、宜游、宜居的景觀生態(tài)環(huán)境。

(三)植被恢復技術

陜北地區(qū)大型能源開發(fā)后的場地植被恢復技術的關鍵是對場地植物類型的選擇。選擇植物覆綠的基本原則是：優(yōu)先選擇對場地土壤條件適應性強、速生速長的先鋒植物，優(yōu)先考慮強固氮能力、有利于促進土壤改良的植物，優(yōu)先選擇適應本土環(huán)境的鄉(xiāng)土植物[2]。陜北地區(qū)大規(guī)模能源開發(fā)后的覆綠植物通常包括油松、毛白楊、旱柳、楸樹、沙棘、沙柳、文冠果、沙棗、紫穗槐等，在植被種植過程中，應綜合考慮常綠樹和落葉樹的搭配效果，同時也要考慮喬木、灌木和地被植物的結合效果，既能夠提升植物覆綠的基本需要，也能體現(xiàn)出高低層次錯落、不同季節(jié)季相變化豐富的綠化景觀效果。

四、陜北地區(qū)大型能源開發(fā)后的景觀生態(tài)復墾模式

(一)塌陷地景觀復墾模式

陜北地區(qū)因大型能源開發(fā)后的塌陷地一般為非積水性塌陷地，根據場地現(xiàn)狀條件，可以考慮三種主要的景觀復墾模式：對于淺坑且可覆土的塌陷地，可以考慮進行梯田、林地復墾；對于可充填覆土、可適當整形的塌陷地，可以考慮進行城鎮(zhèn)建設用地復墾；還可以充分利用塌陷地自身資源，將其重建為區(qū)域獨具特色的礦山公園，礦山公園以集中展示工業(yè)遺產和礦業(yè)遺跡為主題，經過一系列的景觀生態(tài)設計，將塌陷地廢棄地上的各種資源進行有效整合，重新組構成能夠為游客展示當地礦業(yè)發(fā)展的歷史和發(fā)展現(xiàn)狀，具備研究價值和教育功能并且可以供人們游覽觀賞、進行科學考察和知識普及等彰顯工業(yè)特征的景觀復墾模式(見表2)。對于礦山公園，可以建立廢棄土地重新利用的有效機制，在此基礎上，保護已經開發(fā)殆盡的礦業(yè)遺址，展示能源礦產資源開采的歷史和發(fā)展歷程，有利于促進區(qū)域經濟社會可持續(xù)發(fā)展[3]。

表2 陜北地區(qū)大型能源開發(fā)后的塌陷地景觀復墾模式

(二)農業(yè)景觀復墾模式

在陜北地區(qū)大型能源開發(fā)后的區(qū)域應當深入開展綠色生態(tài)農業(yè)景觀復墾，把整個農業(yè)景觀作為大系統(tǒng)進行綜合統(tǒng)籌思考。大力發(fā)展植樹造林，恢復山體植被，不僅能美化當地綠色生態(tài)環(huán)境，更重要的是能夠改良因能源礦產資源開發(fā)而污染的土壤，進一步改善水土流失的狀況[4]。農業(yè)景觀復墾，能夠從根本上改善區(qū)域整體生態(tài)環(huán)境，同時能夠充分利用區(qū)域土地資源優(yōu)勢，有效形成多樣化的土地利用類型和可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)農業(yè)經濟。因此，合理利用區(qū)域的地理環(huán)境(山地、坡地、川地等)，采取不同的農林耕種方式，如防護林、經濟林以及蔬菜、經濟作物等，將田野、河流、山體等納入整體的綠化生態(tài)系統(tǒng)建設中，使復墾后的生態(tài)環(huán)境更加滿足綠色宜居的總體要求。

根據陜北地區(qū)的氣候條件和社會經濟發(fā)展狀況，結合能源開發(fā)后的場地現(xiàn)狀條件，應當以恢復農業(yè)生產為主，在適宜農作物生長的地區(qū)經過農業(yè)景觀復墾，能夠形成良好的景觀生態(tài)人居環(huán)境。農業(yè)景觀復墾模式在后續(xù)提高當地人們生活環(huán)境質量的同時，也能夠一定程度上滿足人們的基本生活需求。

(三)矸石山廢棄地景觀復墾模式

陜北地區(qū)大型能源開發(fā)后的矸石山廢棄地特殊的性質，要求景觀復墾時采用適宜的方法和復墾技術，以避免加劇環(huán)境污染。按照土地復墾質量控制標準規(guī)定，陜北地區(qū)矸石山的景觀復墾利用應當結合當地的自然環(huán)境、矸石山地形、水資源、表土資源等條件，因地制宜地確定復墾模式，原則上以林地、草地為主，耕地為輔。如果條件允許，也可以考慮將其復墾為生態(tài)休閑用地、景觀綠地等[5]。

矸石山廢棄地的景觀復墾應當進一步改善現(xiàn)有的景觀生態(tài)質量，同時解決區(qū)域生態(tài)環(huán)境污染破壞的現(xiàn)實問題。矸石山廢棄地景觀復墾的方式包括：對矸石山進行加固以保證安全性，矸石山表面覆土綠化處理，逐漸形成綠化效果突出的山體景觀環(huán)境，一定程度上改變原有矸石山光禿暴露的問題；矸石山廢棄地還可以保存為工業(yè)古跡、進行藝術創(chuàng)作，使其成為工業(yè)遺跡或大地藝術品。例如：在Emscher公園舉行的德國國際建筑展覽會，廢棄煤礦區(qū)的矸石山成為該公園標志性的藝術地標，具有十分重要的歷史意義和文化價值。

(四)露天采礦廢棄地景觀復墾模式

陜北大規(guī)模能源開發(fā)后的露天采礦廢棄地是在露天煤礦中完成一系列煤礦開采活動(如剝離、傾倒、開挖和開采)后留下的礦井。露天采礦廢棄地屬于劇烈人為擾動景觀，對場地土地破壞十分明顯，土地復墾難度較大。

露天采礦廢棄地的景觀開墾方式屬于后工業(yè)景觀范疇，它在廢棄的工業(yè)用地上重建景觀，使其喪失生產功能，土地恢復活力并使之具有獨特的場地精神。在20世紀末，歐美的工業(yè)化國家逐漸興起并獲得了更廣泛的實踐。露天采礦廢棄地的復墾目標是“在荒蕪的地區(qū)創(chuàng)造綠洲”。露天采礦廢棄地的基礎條件和廢棄資源為創(chuàng)造大地景觀藝術提供了良好條件，并且大地景觀藝術創(chuàng)作是在露天采礦廢棄地上進行的。景觀藝術創(chuàng)作一方面可以減少對視覺景觀的干擾，可以保留場地的原始地形和地貌，并可以充分利用場地的廢棄資源來最大程度地減少填海投資；另一方面，大地景觀藝術創(chuàng)作不僅在露天采礦廢棄地上工作，更是藝術和美麗的展示。它在廣泛宣傳和警示教育中也起著非常重要的作用，促使人們思考自己的行為和生活環(huán)境的關系。

(五)地下煤礦井廢棄地景觀復墾模式

陜北地區(qū)地下煤礦井廢棄地景觀復墾的目標是恢復和創(chuàng)造地下空間的藝術功能、休閑功能、文化教育功能等，對現(xiàn)有地下空間進行適宜的清理和改造，使其地下空間煥發(fā)出新的活力。地下煤礦井廢棄地雖然在采光和通風環(huán)境上存在一定的劣勢，但是我們可以通過后期的場地空間改造和環(huán)境布置，仍然能夠達到較為理想的空間環(huán)境效果，同時能夠展現(xiàn)出獨有的地下空間氛圍。例如：在后續(xù)的景觀復墾過程中，可以考慮將場地地下煤礦井廢棄地改造成為融科普、展示、探秘的地下工礦主題博物館，也可以考慮利用地下煤礦井廢棄地空間，將其改造成為地下療養(yǎng)院，既有效地利用了地下空間環(huán)境，同時也能夠滿足當地城鎮(zhèn)居民對健康生活的追求，具有一定的醫(yī)學價值。

五、結語

陜北地區(qū)大型能源開發(fā)導致陜北地區(qū)的生態(tài)環(huán)境破壞嚴重，而因地制宜地探索多樣化的景觀生態(tài)復墾模式則能夠使場地原來破壞的生態(tài)系統(tǒng)重新得到治理和修復，同時當地大型能源開發(fā)后的廢棄地也引起了眾多的安全問題和社會問題，資源閑置明顯，通過景觀生態(tài)復墾也能使廢棄污染的土地產生新的使用功能，更為重要的是，通過該地區(qū)大型能源開發(fā)后的景觀生態(tài)復墾能夠進一步提升當地人居環(huán)境質量，從而激發(fā)地區(qū)經濟新活力，這些都是長遠的、利國利民的事情。