露天矿山边坡复绿技术浅析

杨 浩

（中国建筑材料工业地质勘查中心湖南总队，湖南 株洲 412011）

2018年10月1日，自然资源部实施煤炭、非金属、有色、黄金、陆上石油天然气、水泥、冶金、化工、砂石9大行业绿色矿山建设规范，这对中国矿山边坡复绿建设具有重要的示范引领和里程碑意义。依据国家九大行业绿色矿山建设规范准要求，矿区绿化应与周边自然环境和景观相协调，绿化植物搭配合理，矿区工业场地、办公生活区、矿山边坡、排土场（含临时）等进行及时复垦及绿化，矿区可绿化区域绿化覆盖率应达到100%。可见，矿山边坡复垦、复绿是绿色矿山建设工作中的重中之重，也是矿山建设中主要的资金投入工程之一，矿山边坡生态环境恢复效果直接影响到整个矿山的建设形象[1]。

矿山边坡绿化是指在矿山最终边坡、零星开挖边坡和弃土场边坡种植有生命力的植物种子和种苗，以保护边坡稳定，绿化、美化矿区环境。目前，我国边坡绿化技术种类繁多。为了更好地开展边坡再绿化技术及其效果的调查与评价方法，在充分调研国内边坡再绿化技术的基础上[2-5]，结合我国边坡的特点，按工程形式可将边坡绿化技术分为9种：覆土种植法、喷播法、袋（毯）法、种植槽（坑）法、洞穴法、台段法、悬挂法、藤蔓法和复合法。

1 边坡复绿技术方法介绍

1.1 覆土种植法复绿

覆土种植法是在坡面上直接覆土种植植被的一种方法，可播种草种或树种，也可以直接种植成苗[6]，该方法多用于矿山平缓边坡或边坡间平台复绿，参见图1。覆土厚度根据种植植被类型而定。

图1 覆土种植法复绿示意图

1.2 喷播法复绿

喷播技术是利用喷射机将混合料喷播到边坡上的一种再绿化方法[7]，参见图2。根据施工工艺的不同，可划分为挂网喷射法、普通喷射法、液压喷射法和厚基料喷射法[8]。但无论名称如何，该技术的核心是基质配置，不同岩性和植被基质组成的基质配置是不同的[9]。

图2 喷播法复绿示意图

1.3 袋（毯）法复绿

该技术是将种子和土壤基质按一定比例撒播在袋子、无纺布、网眼等中间，形成一种特殊的产品方法。根据施工工艺，还包括生态袋、种植袋、生态毯、立体植被网等[10]。其中，生态袋法是最常用的复绿方法，参见图3。其方法是利用填土生态袋形成支护结构，用锚杆锚固在陡坡上，生态袋之间用抗老化连接袋连接成整体柔性结构。在生态袋的内外侧采用混播、喷播、压播、插播等方式进行绿化，形成一个完整的生态柔性支护结构[11]。植物根系通过新建的软质边坡自由生长，进入岩土基层，达到绿化效果。

图3 生态袋法复绿示意图[12]

1.4 种植槽（坑）复绿

该技术是利用较大边坡原有的微地形或人工爆破、开槽等方式，为植物在边坡上生长创造生长空间，参见图4。根据施工工艺，分为鱼鳞坑法、鸟巢法、沟槽复绿技术和种植沟槽法[13]。

图4 种植坑法复绿示意图

1.5 洞穴法复绿

这种方法是利用坡隙或钻孔来创造植物生长空间，并填充基质或覆土来种植植物，如图5所示。

图5 洞穴复绿法示意图

1.6 台段法复绿

该方法是通过调节、控制坡率或采取爆破等措施改造坡形，再覆土种植的绿化方法，参见图6。按施工工艺又分为续坡法和梯级台阶法[14]。

图6 台段法复绿示意图

1.7 悬挂法复绿

这种方法是利用支架或钢笼来创造植物生长空间。外表面用固化纤维土包裹，内部覆土种植，使植物悬挂在坡面上[15]，看似植物悬浮在边坡上。人们根据不同的环境条件及审美需求，设计出造型各异、高低错落有致的坡面造型，经过精心设计和培植，使植物形成密度大、高度分散的立体群落层次结构，促进复绿边坡生态机制和生物多样性的改善。该方法目前多搭配滴灌系统一同使用于矿山高陡边坡复绿中，如图7所示。

图7 悬挂法与藤蔓法复绿示意图

1.8 藤蔓法复绿

藤蔓法又称垂直绿化法，是指利用攀缘或悬挂的植物生长习性以遮盖岩（土）体边坡裸露面，从而达到美化环境的绿化效果，参见图7。藤蔓植物沿着坡面匍匐生长，具有根系发达，攀附能力强，生长速度快，植物扩张性强，绿化速度快，适应土壤范围广以及抗逆性强，固坡保土能力强等一系列独特的优势，这是其它植物类型无法比拟的。此外，藤蔓植物还具有抗性广、养护费用低的特点，有的藤蔓植物还具有较好的美化效果。

1.9 复合法复绿

所述方法是指将上述至少两种复绿技术相结合的方法，如图8所示。目前，矿山边坡生态修复中常用的、经济的复合复绿方法是台阶面外侧码放生态袋或格宾墙，平台覆土种植复绿，边坡藤蔓复绿，参见图9。其主要工作步骤如下：危岩清理、加固→挂柔性牵引钢丝网→平台外侧生态袋稳固→平台基面覆土种植→内侧坡脚种植爬藤绿化（下攀中挂上垂）。

图8 复合法示意图

图9 复合法施工示意图

2 复绿技术优劣势对比

下面通过列表形式，分别对九种复绿方法从适用条件、优缺点、绿化效果等多方面对各复绿技术的优势进行分析，详见表1。

3 结语

随着用矿需求增加和科学技术进步，矿业活动强度日益激烈，广度日趋扩大，矿区环境每况愈下，裸露的矿山边坡岩土体屡见不鲜。在矿产资源开发的全过程中，实行科学有序开采，将矿区扰动及对周边生态环境破坏控制在可控范围内，使矿产资源开发利用与生态环境保护相协调，矿山生态环境修复是大势所趋。矿山边坡复绿能有效地减轻或避免矿区水土流失、稳固岩土体、修复矿区生态环境、减少视觉污染等作用。本文旨在探讨目前国内矿山边坡常用的边坡复绿技术及技术的优劣势条件，为其他从事绿色矿山建设与矿山边坡生态修复工作者参考。