废弃矿区多层次景观生态修复刍议

2021-09-10 07:22:44袁文瑾施诺
科学与生活 2021年7期
关键词:人居矿区矿山

袁文瑾 施诺

摘要:研究调研了位于云南省的一处废弃采石矿山,发现其存在着污染环境、破坏生态、浪费资源等诸多问题。借鉴了国内外矿山修复的成功经验与做法,提出了基于多层次改造理论的修复思路,并进行了修复方案设计。以期实现矿山的生态修复与矿区人居环境的改造提升,为相关的矿区生态修复提供可有益的参考。

关键词:生态修复矿区可持续发展景观

工业革命发展至今,生态环境问题日益严峻。采矿业作为代表产业之一,对自然环境造成破坏的同时,围绕矿山形成的村落、产业等人居环境也会受到了影响。矿山修复,不能单纯地认为只是复耕复林、重建地表植被等,而应该是自然环境、人居环境的复合式改造,并进而恢复当地自然的生态循环,以及人居社会的可持续发展模式。

1 废弃矿区调研

所谓废弃矿区,从土地利用角度而言,是指因为采矿活动被占用、破坏与污染后未经治理而无法利用的土地;从生态学角度定义,是指因人类开采、或严重的自然灾害干扰,造成了矿区生态环境发生巨大改变,组成与结构发生急剧退化的生态系统,其生态特点接近于没有植物生长的裸地,对周围环境有较大的负面影响。

(1)调研概况。目标位于云南省昆明市石林彝族自治县西街口镇寨海村,是典型喀斯特地貌区,地上石林广布。区域内地形以山间小盆地与丘陵为主,气候类型为亚热带季风气候,温暖湿润。土壤类型为红色土壤,黏性大,厚度在20-30cm左右,偏酸性,有机质含量较低,氮磷钾含量低。区域内植被主要为山地针叶林和山地常绿阔叶林,其次为灌木和草本,75%以上覆盖率。矿区现存大小矿坑6个,开采矿种为室内装饰、市政地面硬化用大理石,采用露天开采方式,自上而下分区,阶梯式开采。目前,矿体开采已经进行了二十余年,地面已建成生活办公场所,工业场地,矿山公路,以及排渣场等。

(2)问题分析。发现的问题主要集中在三个方面:①露天开采石材引发了土地损毁,地表植被破坏,地形景观改变,含水层及水土环境破坏,引发生物多样性减少等生态问题。②矿区内废弃材料堆积,占用了大量的土地;同时采矿活动形成的高陡边坡,在长期雨水侵蚀和风化作用下,可能引发滑坡崩塌等地质灾害。③对周边村落的人居环境造成了极大的破坏,空气尘霾、水源污染、噪声干扰、污染物排放等,持续地影响着周边居民的生产和生活。

(3)潜在资源分析。包括三方面:①有大范围的喀斯特地貌景观在周围,有大型天然湖泊在不远处,旅游资源开发潜力巨大。②有丰富的人文资源,悠久的彝汉杂居的文化,具有独特的吸引力。③矿山在开采过程中遗留下了大量的遗迹,种类丰富。

2 多层次生态修复案例

多层次生态修复,是指通过土壤的化学、物理的治理与修复,并结合当地的资源状况,借助旅游业、服务业等现存基础良好的产业,实现恢复当地生态环境、改善人居环境、拉动地方经济等多层次的综合修复。其核心是将“人”这一要素引入生态治理的环节中,在对自然治理的基础上,通过增强人们的生态保护意识,实现生态与人居的共建共享目标,从而实现废弃矿区的可持续发展。

通过比较国内外相似废弃矿区的治理案例可以发现,当前的矿区治理,越来越从原有的单一目标治理,向复合型、多目标的综合治理转变,建设成效都极为显著。

3多层次景观生态修复

针对本案特征与国内外案例分析,制定了多层次景观生态修复策略包括了三个层次,一是生态治理,此为整体修复的基础;二是景观规划设计,此为整体环境的提升;三是产业的重构建设,此为废弃矿区未来可持续发展的根本。三者相互勾连,互为依托,系统发展。

(1)生态治理

①土壤重构。矿体开采层为白色厚层状大理石,矿物成分无放射性物质,无毒无有害元素,故土壤的被污染程度低。但由于采矿作业过程中,地表耕植土的剥离,又经过雨水冲刷,缺乏植被与水源涵养,土壤肥力逐渐丧失。对此情况可进行人工增肥手段,如种植固肥植物,微生物增肥等作业,增加土壤肥力,为后期植被的生长提供基础。

②植被恢复。平整土地后,选择当地植物进行矿区植被的重建。石林地区植物以草本、落叶、喜钙、耐旱植物为主要构成,对环境有较强的适应程度。因此可选用云南松、金合欢树、棠梨、清香木等原生乔木;杜鹃、山杨梅、火棘、苦刺花等原生灌木;鬼针草、地不容、贵州络石等原生草本植物进行栽种,在产生生态效益的同时,也能形成良好的景观效应。

③生物多样性的修复。矿山周围天然林约20000亩,天然湖泊约6000公顷,都有一定程度的破环与污染。例如:矿区生活垃圾倾倒,野生动物不见踪影;矿山开采带来的人类活动,导致捕鱼毒鱼活动增多,湖泊水质污染等。在修复矿山本体的土壤及植被后,应该着重周边天然林与湖泊的治理与保护,形成生物资源恢复,重构山水田林湖草物的生态循环。

(2)规划设计

①规划目标。因地制宜,结合矿山实际,进行生态修复与产业建设相结合的规划设计。在修复矿山生态的同时,也赋予了场地新的活力和文化內涵,使当地特有的文化与社会效益,经济效益互相促进,进而维护现存包括在建的景观的发展。同时,矿山的生态修复能够为石林地区带来丰富的旅游资源,形成郊区旅游休闲圈,改善乡村的空气及水源,给周边带来良好的生态效益和社会效益。

②规划手段。A、场地规划。根据场地以及周边区域的特征,将场地规划为大地艺术景观区、非物质文化遗产展示区、矿山遗迹公园、特色农林示范区等几个区域。B、景观规划。一方面,利用场地的地形地貌,不仅要注重平面上的地块划分,更要处理好纵向的自然坡度。矿山景观规划应结合地形的高低起伏进行设计。在竖向上,结合自然台地与曲折道路达到步移景异的自然景观格局;在空间上,与步行系统等结合,营造多层次的景观节点,使人们接近自然环境的同时感受当地城市特色。降水在矿坑底堆积,可以作为人工湖泊加入景观系统中,与周围的湖泊资源呼应。另一方面,场地内现存大量人工开采遗迹,例如石材荒料,废弃矿车,废弃的采石矿坑等,利用这些工业废弃物进行再加工与再利用,将工业记忆带回景观设计场地,引起人们的共鸣。

(3)产业建设

在上述自然生态系统恢复,自然生态价值规划打造之后,再利用周边已有产业、场地中的遗迹和周边已有景区,结合当地汉彝文化特色,使废弃场地与周围产业相联系,运营成为具有独特吸引力的旅游新区。转变原来采矿为主的产业结构为生态旅游为主的产业融合结构。

4 结语

本文在实地调研及案例分析的基础上,探讨了废弃露天采矿区的多层次生态修复方案。从生态治理入手、展开景观规划,进行产业转型的构想,“标”“本”兼治,希望能为我国大量废弃矿区的生态修复提供有益的参考。

参考文献:

[1]崔健武,刘文耀,李玉辉等.云南石林地区石灰岩山地种子植物区系成分的研究[D].中国科学院,2015.

[2]王列,胡青,温桂兰,曾晨园.生态景观植物修复原则研究[J].景观农业,2016(4)

(本研究获得,福建工程学院2020年大学生创新创业训练项目“废弃采石矿坑的生态修复与景观开发研究”资助)

作者简介:

袁文瑾,女,2000.09,云南昆明人,福建工程学院建筑与城乡规划学院,本科生,1092777608@qq.com

施诺,女,1984.08,福建福州人,福建工程学院建筑与城乡规划学院,讲师,snowbenben3636@qq.com

福建工程学院 350118

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