尖山磷矿植被恢复区植物种类构成及应用研究

李培欣

摘要：指出了近年来，矿山植被恢复中植物种类选择与应用成为研究热点。以极具代表性的云南省尖山磷矿植被恢复区为调研对象，运用典型调查法调查了研究区植物种类构成与应用现状，分析了各园林、园艺类植物在矿山植被恢复区中的生長势及应用价值，总结了目前该矿山在植被恢复中存在的问题，并提出了以园林、园艺结合农牧业，充分利用矿山废弃地资源创建兼具经济、生态、社会、企业效益的生态植被恢复模式。

关键词：尖山磷矿；植被恢复；植物种类；应用

中图分类号：TU986

文献标识码：A 文章编号：16749944（2017）11005504

1 引言

随着我国经济的快速发展，社会对资源的需求与日俱增。自改革开放以来，我国采矿业迅猛发展，大规模无序开采及废弃物填埋对土地、水文与生态环境造成了严重破坏，进而导致整个生态系统功能退化[1]。近年来，矿区废弃地的土地复垦与生态重建成为跨学科的研究热点，其中，对矿区植被种类选择及利用研究具重要意义。云南省磷化集团有限公司是中国最大的现代化露天磷矿采选基地、磷化工企业，旗下昆阳磷矿、尖山磷矿、海口磷矿、晋宁磷矿四个大型直属矿山，均位于滇池周边[2]。磷矿开采活动损毁大量林地，破坏原有生态系统，引起的土地退化等问题，成为限制植物生长和发育的因素。在矿区生态建设中植被复垦研究尤为重要，调查研究矿区植物种类构成与应用有利于矿山采空区土地资源产生多重效益。然而，云南的地形以山地为主，具有破坏容易恢复难的特点，位于矿区的植被重建非常困难，不仅需要考虑技术层面，还要考虑政策层面，同时还需要兼顾多方面效益[3]。

如今，多数学者侧重对矿区复垦树种的社会及生态效益研究，对于在植被恢复中合理应用植物产生经济及景观效益的研究，还是一个全新的话题。处于植被恢复前期的尖山磷矿，试验性以及可操作性强。对此，笔者采用典型调查法，选取云南省尖山磷矿植被复垦区作为调查研究区，通过实地调查、文案资料整理分析及访谈法，对矿区现有植物种类、树种生长情况进行调查与分析，指出其植被复垦存在的问题，并提出利用该矿区土地资源提高经济及景观效益的可行性植被构成模式，也为其他同类矿区生态治理工作提供参考依据。

2 研究区概况

尖山磷矿位于昆明市西山区海口工业园区，北距昆明32 km，南至晋宁20 km，西至安宁30 km，属北亚热带季风气候，海拔1900～2400 m，土壤以红壤为主[4]。

尖山磷矿属露天矿，占地类型主要为山林地，所形成的损毁林复垦地主要是露天开采采空区、排渣（土）场等。经过多年露天采矿作业，尖山磷矿出现大面积裸露岩石，对此，矿区采取了一定的植被恢复措施。2009年起，尖山磷矿开始在采空区平台上试验种植多花蔷薇、常春藤等藤蔓植物。2011年5月起，采用“客土喷播厚层基质坡面绿化”技术，对边坡实施全面绿化。从即将作为排土场的林地上移栽了4000余株华山松，成活率在98%以上。响应“一湖两江”综合治理号召，完成了中平居委会新村面山180000 m2的绿化工作[5]。

3 研究区植被恢复现状及问题

3.1 植物种类及应用现状

尖山磷矿植被恢复区主要包括排渣（土）平台和边坡。现植被恢复区的植被总面积达236000 m2，土地复垦率达95%。根据调查，经多年植被恢复，目前该地区生长有菊科、禾本科、藜科、豆科、樟科、榆科、唇形科、苋科、蔷薇科、十字花科、马鞭草科等多科多种植物（见表1）。矿区植被恢复区表层土厚度约50～60 cm，最薄区域30 cm。并且，随着年限的增加，土壤状况逐渐好转，能够适应生长的植物种类也逐年增多。

虽然该区现有植物种类繁多，植被覆盖率也非常可观，但真正能够产生经济及景观效益的区域则十分有限。主要因为植被复垦前期，把重心放在土地复垦及生态恢复上，以“先绿为主”的理念开展了前期工作，缺乏合理规划而引进各类植物随意种植，导致目前规划区内未形成稳定的植物群落。

2.1.1 平台植被恢复现状

排渣（土）平台植被恢复面积占总面积80%，平台植被恢复主要采取人工栽植营造植物群落及混合草籽播撒方式。两大植物群落分别为，由旱冬瓜种群、华山松种群、四照花种群、圣诞树种群、天竺桂种群、桉树种群、藏柏种群、云南松种群等组成园林植物群落；由梨、板栗、核桃、樱桃组成园艺经济林果植物群落（见表2）。树种种植年限的混乱及多年来不断的补苗、移栽，给调查分析工作增加了难度。

根据表2可知，小乔木中四照花、天竺桂均能很好适应该区域条件；生长表现最好的植物群落为旱冬瓜，生长较快，迅速成林，群落郁闭度较高，其平均树高达325.8 cm，年均树高生长1 m以上，胸径生长1 cm以上，远高于其他树种，可将其选作先锋树种。其次为华山松、圣诞树、桉树、云南松、藏柏，此类树种可选取作为绿化主栽树种。生长状况最差的为经济林果，4个主要树种年均生长高度不足1 m，梨、板栗长势稍好，但树势明显矮化、歪斜、年挂果量少。核桃树生长高度不足2 m，远远低于正常值，挂果量少或基本不挂果。樱桃树经初步诊断为冠瘿病，植株大面积死亡。平台灌草类植物有叶子花、波斯菊、百花三叶草、爬山虎、竹子、戟叶酸模、火棘、石楠等，其中波斯菊、百花三叶草、爬山虎、戟叶酸模、火棘生长表现较好。从总体看来，生长较好的树种均为该区域地带性树种，其适应性均较好，需精细管理的经济林果树种种植面积较少且长势不理想，平台植被恢复生态效益基本达到良好状态，但是其经济及景观价值未能很好体现。

3.1.2 边坡植被恢复现状

边坡植被恢复主要以复绿为目的，通过草籽播撒、种植速生树种的恢复模式，快速复绿，降低水土流失。其中，灌草植物种类有火棘、苦刺、戟叶酸模、白茅等。通过调查，这几类植物的适应性均较强，生长状况较好。人工种植乔木有旱冬瓜、云南松、藏柏、滇润楠、银杏、冬樱花等。由表3可以看出，其中长势较好的为藏柏，可作为先锋树种，而旱冬瓜、云南松生长状况优良，可选取作为主栽树种。

3.2 研究区植被复垦存在的问题

3.2.1 总体布局不合理

尖山磷矿植被恢复前期，为尽快复绿，实行“先绿化后美化”的方针，把有限的资金集中于购苗栽植，矿区3年内整体绿化覆蓋率得到提高。然而，施工前未进行合理的园林景观规划，忽略对园林道路、功能区的设计，未对群落结构构成植物种类进行选择与配置，导致植被恢复区布局混乱、通行不便、景观效果不明显、群落结构单一、群落之间的联接度下降等问题。经济林果园承担经济功能，然而，授粉品种与主栽品种配比不协调，出现缺乏授粉树的现象，导致果树大量减产，经济效益提不上来，因植株种植位置选择不当，不能满足经济果树对光、温、水的需求，导致树势整体矮化、长势不佳；果园外围防风林设置不合理，未起到有效的防风作用。

3.2.2 养护管理不到位

俗话说“三分造林，七分养”，目前，恢复区内对绿化树种及经济果树的栽植技术、养护管理均不到位，导致多数乔木成活率低、经济果树产量下降。苗木移栽前未进行苗木试种、移栽过程施工方法不专业、栽植后“重栽轻管”，导致“年年种树年年补”；园林树种不及时修枝，导致观赏效果降低；园艺树种不及时打枝疏花，导致挂果质量不佳。据统计，对栽后管护要求最高的经济林果种植面积占平台总植被复垦面积的20%，以经济林果群落为主的矿山果园是恢复区内极为重要的一部分，对矿区经济效益的产生有着直接影响作用。由表2可知，经济林果类树种生长现状最差，果树的移栽与生长对专业人员素质要求较高，果树幼苗移栽前，对栽种位置选择、覆土厚度、土壤肥力评定、培肥土壤、基肥成分选取等要求均高；定植后，针对于不同树种不同生长期的肥水养护、病虫治理等环节不可忽视。

3.2.3 植被恢复模式单调

目前，植被恢复主要在方便栽植、操作的平台上人为地进行，发展模式较为单一并缺乏对创新性植物群落组建模式的探索。调查结果表明：复垦区内现有植物种类繁多，能够产生生态、社会效益的树种较多，如旱冬瓜、云南松等，其速生、抗性强等特点已基本满足矿区植被恢复的生态功能需求。然而，研究区内现有的经济树种较少，植被群落的植物种类构成模式较为单一。对此，将针对于尖山磷矿复垦区现状提出一些可行性建议。

4 提高尖山磷矿经济效益的建议

4.1 园林树种的生态及景观价值

园林绿化树种应选择抗性树种、乡土树种、观赏树种，适当引进外来适生树种、适当发展亚乔木和灌木；树种的配置注意突出主题、疏密组合、季相色彩配置。经调查发现，园区内种植数量较少的滇朴、樟树生长状况较好，且滇朴作为云南省的地带性树种，具有树形美观、适生性较好等优点，可继续购入苗木种植。同类型矿山昆阳、海口、晋宁等磷矿山植被恢复区内种植情况较好的树种，如清香木、麻栎、车桑子、马桑、多花蔷薇、迎春柳等，可以引进试种。还可引进其他抗性强、美观易造景的区域性树种作分区试验，如云南樱花、球花石楠等。园区内现有大面积四照花、天竺桂、红叶石楠成片种植无法产生景观效果，可将其分散移栽到各节点供观赏。

4.2 园艺果树的经济价值

矿山果园内现有果树长势较好的为梨树、板栗，受防风林设置不合理导致的树势矮化现象可通过改造树形为低矮自然开心型，便于采果及管护。核桃树因栽植在低洼地导致植株长势不好，可将其移栽至边坡或平台缓坡上种植。樱桃树因感病大量植株死亡，清除感病严重的病树、病枝烧毁，并在冬季喷施石硫合剂，减少病虫害繁殖传播。

扩大果园面积，重新规划防风林树种，适当增加授粉树种，引进其他适生园艺经济树种，详见表4。美国大樱桃适应性强、长速快，年高生长量可达2～3 m，胸径1.5～2.2 cm，繁育方式多样，木材质轻、坚实，其经济价值极高；桃树的连体栽培试验目前已取得很好成效，引进桃树在平台进行大规模栽培，栽植株行距选取在1.5 m×3 m为宜，此栽培模式产果量高、挂果均匀、采果便捷、观赏价值高、便于行间间作等优势能形成独特的发展模式，可推动特色果园的开发。

“以短养长，以园养园”。农作物及家禽可增加额外收益，在果树苗木未开花、挂果的季节利用其行间距套种豆类、块根块茎类作物固氮作绿肥；在不喷施农药时期饲养家禽利用家禽粪便改善土壤肥力。

4.3 林下经济推动可持续发展

林下经济是以现有的林下土地资源和林荫优势为基础，在不影响林木正常生长的前提下，借助林地特有的生态环境，在林冠下开展林下种植、养殖等立体复合生产经营，从而使农林牧各业实现资源共享、优势互补、循环相生、协调发展的生态农业模式。主要有林菌（菜）、林药、林粮、林茶、林草牧、林禽（畜）、林油、林蔬等模式。车义明等（1990）对昆阳磷矿采空区的植被复垦实践进行了调查及总结，发现植被复垦工艺中林木与农作物的搭配种植取得良好经济效益[6，7]。结合当前规划区实际情况，推荐使用林草牧、林禽（畜）、林菌（菜） 、林药模式。在郁闭度较高的林地，种植黑麦草、紫花苜蓿、鲁梅克斯等优质牧草。可出售鲜饲草，也可养畜禽，一举多得；利用林下昆虫和杂草多的特点，放养鸡、鸭、羊等禽（畜） ，禽（畜） 类品质得到保证，粪便追肥又有利于树木生长，与林草模式结合能达到很好的效果；在郁闭的林下搭棚种植木耳、香菇等食用菌，市场潜力巨大，收益高；林荫下种植耐荫性的白芍、金银花、板蓝根、田七等中药材，生产技术含量不高，收益显著。

5 结论

通过对尖山磷矿植被恢复区现有植物种类构成及生长状况调查结果表明：现阶段植被恢复区内存在植被群落结构单一、植株长势不均且四大效益表现不显著等问题。针对这些问题本文提出了建设性意见，通过选择适合矿区生长的绿化、经济树种，将园林、园艺、农牧业结合开发创新型发展模式提高矿区土地利用率、保持四大效益平衡发展。对采空区土地资源合理利用对矿山可持续发展有着重要影响，本文在研究区现状调查基础上提出的发展建议，为今后本矿区植被复垦工作提供了参考，也可作为其他同类型矿区采后生态修复治理的理论依据。

參考文献：

[1]张苏江， 夏浩东， 唐文龙，等. 中国磷矿资源现状分析及可持续发展建议[J]. 中国矿业， 2014， 23（2）： 8～13.

[2] 李小双， 李耀基， 宗世荣，等. 露天磷矿采空区绿色复垦技术研究[J]. 金属矿山， 2014（8）： 153～156.

[3]林 杨，文仕知， 王德明. 湘锰国家矿山公园植被恢复重建研究[J]. 北方园艺， 2014（8）： 74～80.

[4]马 军. 尖山磷矿露天深孔爆破技术及振动对周围建筑物的安全影响研究[D]. 昆明：昆明理工大学，2014：9～10.

[5]陈少辉. 尖山磷矿爆破技术研究[D]. 昆明：昆明理工大学，2015：6～8.

[6]车义明. 昆阳磷矿采空区复垦实践[J]. 化工环保， 1990（6）： 341～343.

[7]施顺生. 昆阳磷矿采空区复垦技术及环境效益[J]. 中国工程科学， 2005（7）： 421～424.

Abstract： This paper interpreted the application of "artful following and borrowing， refining on appropriate body" theories of borrowing method in Xishan Forest Park， which reflected China traditional gardening artistic conception-"Done by man， as if since it is made".It also pointed out that China modern landscape planning and design should inherit and carry forward China traditional gardening art techniques based on traditional gardening art with the integration of natural and man-made landscape of modern garden technology.

Key words： Xishan Forest Park； following and borrowing； appropriate body； manmade landscape； natural landscape