王姗姗
(辽宁省林业工作总站 ,辽宁 沈阳 110036)
矿山及其他工程破损山体植被恢复方法与技术
王姗姗
(辽宁省林业工作总站 ,辽宁 沈阳 110036)
对各类矿山及公路、铁路等基础设施建设造成的破损山体进行植被恢复具有技术性强、恢复难度大、投入成本高等诸多特点。该文在辽宁省青山工程建设治理破损山体的实践经验基础上,对破损山体进行植被恢复的技术和方法进行了探讨,阐述了植被恢复治理的方法、步骤和适宜标准。
破损山体;植被恢复;技术方法
通过调查统计,辽宁省现有各类矿山8 493座(闭坑矿山4 184座、生产矿山4 200座、在建矿山109座),总占地面积约5万hm2;公路和铁路建设造成的破损山体约有0.3万余hm2。矿山闭坑后遗留的采矿迹地和基础设施建设造成的破损山体多数未得到有效治理和植被恢复,这既影响全省的生态建设,也为自然灾害的频发留下隐患。2011年9月省委、省政府审时度势决定实施青山工程,准备利用5年左右的时间,通过工程化治理、建立法律法规、制定扶持政策等手段,使已被破坏的山体生态环境得到有效恢复。青山工程的实施迫切要求探索破损山体植被恢复的技术和方法,为生态治理提供技术支持。
破损山体植被恢复主要分为边坡处理和场地整理、客土及植被恢复3项主要工程。
1.1边坡处理工程
矿山及其他工程破损山体边坡多数存在着坡度大、土层薄、稳定性差等特点,因此进行植被恢复首先要进行降坡处理。一般情况下,削坡后边坡坡度小于35°。经施工实践总结,主要有4种削坡类型:
1.1.1大平台形边坡一般沿坡向20~30 m间距开设大平台,平台宽度3~4 m,如图1。
1.1.2阶梯形边坡高度在30 m左右的边坡,采用小平台阶梯状削坡。一般每一阶小平台宽1.5~3 m,台间距6~12 m,如图2。
1.1.3折线形边坡边坡高度小于20 m,上部岩体因风化或其他原因强度比下部低的边坡,进行上部缓、下部陡的折线形削坡,如图3。
1.1.4直线形边坡边坡高度小于15 m,结构紧密均质边坡,可采取直线形削坡工程。从上而下,削成同一坡度,达到稳定坡角;对有松散夹层地段,采取加固措施,如图4。
图1 大平台形边坡示意图
图2 阶梯形边坡示意图
图3 折线形边坡示意图
图4 直线形边坡示意图
1.2场地整理工程
削坡后的场地可采用填土、挖高填低、挖低填高等方法进行土地平整。场地平整后,平均坡度小于25°。对于凹坑、沉陷、塌陷场地地面标高高于地下水位的,要充分利用矿废渣、废石、弃土等堆积土石或其他较高处挖出的土方,填平治理区域后进行植被恢复;对于深度大于3 m、地面标高低于地下水位且不具备回填土源条件或有景观要求的凹坑、沉陷和塌陷场地,可将水面改造成水塘、景观池、蓄水池,在周边场地进行植被恢复。
矿山及其他工程破损山体植被恢复主要有整体客土和穴状客土两种客土方式。
2.1整体客土
各地类治理场地进行同一标准的整体客土参数详见下表:
地类类型客土厚度(自然沉实后)客土土壤pH值范围客土土壤盐分含量废弃露天采矿场≧0.6m5.5~8.5≤0.3%排土场≧0.3m5.5~8.5≤0.3%废石(含矸石)堆场≧0.6m5.5~8.5≤0.3%尾矿库、贮灰场、贮泥场≧0.3m5.5~8.5≤0.3%有毒有害重金属、放射性污染土地≧1.0m5.5~8.5≤0.3%
2.2穴状客土
在治理场地内,以种植穴客土为主,辅以穴间客土的方式。为保证能够满足树木正常生长需要,种植穴规格一般不小于0.8 m×0.8 m×0.8 m(或种植穴不小于0.5 m3)。穴内全部客土,穴间客土厚度不小于0.2 m。
进行破损山体植被恢复应坚持与周边景观协调一致的原则,根据所处地点的实际情况确定林种、树种,注重发挥森林的多功能性,积极推进乔灌草套种混播、人工促进与封育相结合,兼顾生态效益和经济效益。优先选用稳定性好、抗病虫害能力强的优良乡土树种(草种)或引进取得成效的树种(草种)。
3.1植树造林
在对采矿迹地和破损山体进行场地整理后,充分客土,营建适合植被生长的条件,通过人工或人工与天然结合等手段栽种乔、灌树种,使植被得到有效恢复。此方法是最为常用的破损山体植被恢复方式。
3.2特殊生态治理方法
对于恢复植被有困难的边坡等特殊地点,要充分利用科技手段,采用特殊的绿化方法,达到生态恢复的目的。
3.2.1生态植被毯法利用稻草、麦秸等为原料制成生态植被毯,在其载体层添加乔灌草植物种子、保水剂、营养土等,根据需要可采用3层和5层结构,在坡面整理、土壤改良、坡面排水等工程结束后,进行生态植被毯的铺设。待条件适宜,植物种子萌发,达到植被恢复的目的。
3.2.2挂网客土喷播利用客土掺混黏结剂和固网技术,使客土物料紧贴岩质坡面,并通过有机物料的调配,使土壤固相、液相、气相趋于平衡,创造草类与灌木能够生存的生态环境,以恢复石质坡面的生态功能。该技术适用于花岗岩、砂岩、砂页岩、页岩、片麻岩、千枚岩、石灰岩等母岩类型所形成的不同坡度硬质石坡面。
3.2.3土工格室法土工格室是由高强度的高密度聚乙烯(HDPE)宽带,经过强力焊接而形成的立体格室。格室内部分填充土石或混凝土料,构成具有强大侧向限制和大刚度的结构体。铺设时先在坡顶固定,再按要求展开,之后在格室内填充种植土进行植被恢复。
3.2.4原生植物移植将坡面修成可以进行绿化的倾斜度(约35°以下),覆盖外运表土后,选取该地段附近的原生植物,在修筑坡面的同时进行移植。
3.2.5高大乔木遮挡在需要治理的山体边坡远处及坡脚覆土,栽植速生高大乔木或移栽大树。利用大树树体高大浓荫遮挡裸露坡面,同时为耐荫等爬藤植物提供良好的生态环境。
3.2.6藤蔓植物攀爬法用藤蔓植物攀爬、匍匐、垂吊的特性,对山坡、墙面、岩石、坡面绿化或垂直绿化。
1005-5215(2016)09-0120-02
2016-07-01
王姗姗(1980-),女,辽宁沈阳人,大学,高级工程师,现从事林业科技推广及生态保护工作.
TU985
A
10.13601/j.issn.1005-5215.2016.09.048