花垣李梅矿区废弃地植物景观恢复探讨

闵煜 杨帆

摘 要 矿区经过密集的采矿活动后植被遭到严重的破坏，生态系统不能维持平衡，随着国内对于矿区废弃地的重视，许多地方将矿区的生态恢复作为环境整治的重点，以湘西花垣李梅矿区的植物景观恢复生态恢复为案例，着重讨论植物景观的重建，为矿区生态恢复作出贡献。

关键词 植物景观恢复；废弃地；重金属污染

中图分类号：S718.5 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.18.061

1 李梅矿区废弃地基本情况

湘西花垣位于湖南西部武陵山脉中段属中亚热带季风湿润气候，特征分明，地形复杂，南部、西南部地区属于典型中低山区。最高海拔1 197 m，最低海拔212 m。矿山植被、景观、土地和地表水均遭不同程度的破坏，局部地区的水源、大气和土地受到严重污染，采空区地面变形（地面塌陷、地裂缝）、崩塌、滑坡、泥石流（尾砂流）等地质灾害时有发生[1]。

李梅铅锌矿区面积较大，森林资源比较丰富，经过几十年的开采，山体植被破坏严重，经林业部门勘测调查，李梅矿山区域现状保存的植物分布散乱，较为完整的群落包括马尾松幼龄林和近成过熟林、柏木幼龄林和中龄林、杉木幼龄林和中龄林、阔叶树林、经济林。

2 废弃地植物景观恢复目标

植物景观规划在总体规划布局上将林区分为植树造林区、乡土树种保留区、引种植物区、花果园区、经济林区[2]。景观规划在步骤上分为生态覆绿阶段、植物景观开发阶段、植物特色景观塑造阶段。现阶段，以整体上以生态覆绿为主，保留原有林木，改良土壤基质，汇集水源，种植出第一批能生长繁衍的植被。

3 废弃地植物景观恢复方法和技术

3.1 地形的平整

由于李梅矿区属于铅锌矿，常年的非法开采和疏于管理，路边和坑顶堆积了大量的废矿石，山体挖断面较多，容易造成塌方和泥石流，因此采用坡面处理技术，进行坡面稳固和废弃物的平整，具体措施如下。

1）采矿剥离废石、废矿渣无序堆放形成的不稳定边坡可降低坡高、坡角、边坡加固、衬砌护坡、在有效部位建设拦挡工程、设计相应的排水、防水工程。可根据废渣的类型及块（粒）0度，将粗粒或大块的铺垫在下部，碾压密实，逐层向上回填。

2）将含不良成分的岩土堆放在深部，品质适宜的土层包括易风化性岩层安排在上部，富含养分的土层宜安排在排土场顶部或表层。

3）在选矿区剥离出含有毒有害或放射性成分时，必须用碎石深度覆盖，必须同时采取防渗措施[3]。

4）根据规划设计的要求，高差变化较大的地方采用逐級修建种植平台的，形成多层次的观赏面。

3.2 土壤的改良

3.2.1 物理修复

矿山土壤条件较差，大面积长时间的覆盖了矿渣废石，深层土壤缺乏肥力和水分。因此在初期的土壤改良方法中，覆盖15～20 cm的客土可获得较好的生态修复效果。花垣县当地山地较多，选用当地富含有机质的土进行全面的覆盖，能确保种植效果，覆土的时间应选择种植前一年进行，残土在雨雪和解冻过程中有利于土壤的熟化，有利于第一批植被的生长。

3.2.2 生物修复

微生物改良技术也可以用于基质土壤的改良。在平整场地引入一些生命力强的绿肥植物如豆科、禾本科、十字花科的植物能起到熟化、改良土壤的作用。豆科植物拥有根瘤菌，根系发达，根系腐烂后对土壤有胶结和团聚作用，改善了矿地基质的结构和肥力。因此在第一批覆绿的植被中选择了紫穗槐、胡枝子和黄花决明等改良土壤的植物。使在植物生长的同时能改善土壤肥力，为后期种植的乔木提供优良的生长条件。

3.3 植物的选择

矿区存活下来的原生植物展现了在污染环境中具有极强的适应性。据研究表明花垣铅锌矿区以菊科、禾本科、蔷薇科的种数为多。草本植物23种，占43.4%，灌木16种，占30.2%。这反映出草本植物和灌木对恶劣环境的适应能力较强[4]。因此，在选择植物品种的过程中，从菊科、禾本科、蔷薇科中筛选，率先栽植这些富集型植物。再依次选择适合当地气候条件、耐瘠薄，对土壤具有较强改良作用的乡土植物。

栽植的区域方面，禾本和灌木其生长速度较快，造价较低，适合进行大面积的种植，而对于地质结构较稳定，功能价值较高的区域，依据适地适树原则可以选择速生的乔木品种。乔木层植物可选用：女贞、朴树、刺槐、樟树、栾树、盐肤木、枫杨、杉木和杨树等。灌木层植物可选用紫穗槐、马棘、胡枝子、夹竹桃、黄花决明、火棘和油茶等。草本层植物可选用狗牙根、大花金鸡菊、波斯菊、黑麦草、芒草、紫云英和白三叶等。

3.4 种植方法

要充分考虑植物的不同立地环境，采用不同的栽植技术。应用技术包括：喷播技术、栽植技术、种子散播技术、植生袋技术和植被径技术等。

1）坡度小于30°的废弃地，可修整为自然坡形。采用种子播撒技术，喷洒花草种子，在坡脚处放置植生袋，稳固坡脚。对于趋于平地的场地，挖种植穴并且覆土在300 mm左右。可种植一些速生的乔灌木如杉木、栾树、紫穗槐等。

2）坡度大于30°小于50°的废弃地边坡。采用三维网喷混植生法和液压喷播法进行绿化。将草籽、肥料、种子粘着剂、土壤改良剂等按一定比例配比，通过机械加压喷射到边坡坡面。对于有明显凹陷的坡面，可以采用挂三维网的方法固定基质[5]。禾本科植物和草籽因其生根浅、生长速度快成为主要的绿化材料。

3）对于坡度大于50°岩体裸露且稳定的高陡边坡。可采用飘台法进行绿化，可在坡面上钻洞灌浆，用钢架支撑起一行长短各异的飘台，之后在飘台中填土种迎春、金银花、爬山虎等藤蔓植物。

4 结语

矿区废弃地的生态恢复，不仅要立足当下的覆绿，还要立足于国情和当地远期规划。从地质勘查开始，实地调查地形、植被和气候等，分门别类的进行逐步的生态恢复。规划设计方面从近远期规划切入，合理划分功能区域，对矿区的开发做出合理的定位分析。在未来的研究方向上，矿区生态恢复朝着开发更有效的生态恢复材料和更有效率的施工方法上努力，将极大地提高受损地块的“康复”能力。将中国的工业发展留下的“伤疤”改变成成一块美丽的痕迹是大家应该为之不懈努力的动力。

参考文献

[1]王志胜，曹福存.矿山生态修复方法与植物配置模式研究[A].中国风景园林学会会[C].2013.

[2]陈海兵.武汉市凤凰山破损山体植被修复效果研究[D].武汉：华中农业大学，2012.

[3]王姗姗，白雪松.废弃矿山生态植被恢复技术与实践——以菱镁矿矿山植被恢复为例[J].辽宁林业科技，2012（2）：41-42.

[4]张鸿龄，孙丽娜，孙铁珩，等.矿山废弃地生态修复过程中基质改良与植被重建研究进展[J].生态学杂志，2012，31（2）：460-467.

[5]杨胜香，田启建，梁士楚，等.湘西花垣矿区主要植物种类及优势植物重金属蓄积特征[J].环境科学，2012，33（6）：38-45.

（责任编辑：赵中正）