四川雅安生态敏感区废弃矿山生态修复模式研究*

周 盼 王 佩 武荣华 梁晓琪 苏 杭

（1.四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队；2.四川省容大矿业集团有限公司）

在过去几十年，我国的矿产资源开发利用比较粗放，在这种开发模式下，四川雅安地区形成了大量废弃矿山，对当地生态环境造成了严重影响。雅安市是大熊猫国家公园面积最大、涉及县数量最多的重点区域，矿山的开采造成了大面积的山体裸露及地形地貌景观破坏等，影响了大熊猫国家公园内的生态平衡，对大熊猫的生存环境造成了较大的威胁和影响。大熊猫国家公园（雅安片区）内历史遗留废弃矿山主要位于荥经县、宝兴县以及石棉县，划分为3 个生态敏感区。本研究分析四川雅安地区大熊猫国家公园废弃矿山的生态环境问题，探索三大生态敏感区相应的生态修复模式，为连通相互隔离的大熊猫栖息地、消除地质安全隐患、改善人居环境，将历史遗留矿山转变为未来的“金山银山”，提供生态修复建议，同时也为其他的国家公园、生态功能区、生态脆弱区、地震活动区、地质灾害易发区内废弃矿山生态修复模式提供借鉴和参考。

1 废弃矿山概况

四川雅安地区大熊猫国家公园内废弃矿山主要集中分布于宝兴县、荥经县与石棉县（图1），共有废弃矿山图斑122 处，总面积12.05 km2，其中宝兴生态敏感区废弃矿山矿种为大理石，共计21处，涉及蜂桶寨乡、硗碛藏族乡与陇东镇，图斑面积为2.28 km2；荥经生态敏感区废弃矿山矿种为花岗石，共计82处，涉及牛背山镇、安靖乡、泗坪乡与龙苍沟镇，图斑面积为7.32 km2；石棉生态敏感区废弃矿山矿种为石棉矿，共计19 处，涉及新棉街道与回隆镇，图斑面积为2.45 km2。

2 主要生态环境问题

研究区废弃矿山生态环境问题主要涉及安全、功能、景观3 个方面，包括大熊猫栖息地生态安全隐患、矿山地质安全隐患、地形地貌景观破坏、土地资源破坏、植被破坏［1-2］。

2.1 大熊猫栖息地生态安全隐患

大熊猫是我国独有、古老、珍稀的国宝，是世界生物多样性保护的旗舰物种，也是我国和世界各国交流的和平使者。四川雅安地区大熊猫国家公园地处国家“三区四带”中的长江生态重点区，是世界上第一只大熊猫的科学发现地，是熊猫故乡［3］。雅安市6 219 km2被纳入大熊猫国家公园，占幅员面积的41.3%，占四川省大熊猫国家公园面积的30.8%，是连接邛崃山—大相岭山系大熊猫栖息地的重要廊道，也是连接小相岭—凉山山系的关键区域。在研究区内实施废弃矿山生态修复，对于连通相互隔离的大熊猫栖息地，实现隔离大熊猫种群之间的基因交流，在全国乃至全世界都具有重要意义。

四川雅安地区大熊猫国家公园内大量的废弃矿山侵占了大熊猫等珍稀野生动物的栖息地，造成栖息地破碎化，影响大熊猫栖息地的连通性，不利于大熊猫繁衍生息。废弃矿山的植被、地形地貌景观被严重破坏，加之滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害时有发生，进一步阻碍大熊猫生态廊道，影响不同大熊猫种群之间的能量流动和信息交流，威胁其生存环境，也加剧了部分区域小种群灭绝的风险。

2.2 矿山地质安全隐患

2.2.1 滑 坡

矿山开采产生的废弃矿渣多沿陡峭山坡堆放，未实施有效治理而形成了松散的废弃矿渣边坡。矿山边坡坡度较陡，多为30°～60°，相对高差较大，最大者可达400 m，加之研究区降雨量丰富，易发生局部或整体滑塌，对区内大熊猫生存环境、周边设施和公路造成严重威胁（图2）。

2.2.2 崩 塌

矿山露天开采形成大量基岩采掘面，尤其是宝兴生态敏感区大理石和荥经生态敏感区花岗石开采导致基岩裸露，形成高陡边坡，高度为20～400 m，坡度大多在60°以上，部分边坡接近90°。受风化作用影响，裂隙发育，可见多处危岩体，严重威胁大熊猫的生存环境和人民群众生命财产安全（图3）。

2.2.3 泥石流

研究区矿山多位于山谷、山坡等汇水条件较好的区域，矿山开采堆放的松散废弃矿渣多位于沟谷两侧斜坡上，陡峻的山谷、丰富的物源在暴雨条件下极易暴发大规模的泥石流灾害，导致沟道堵塞，对大熊猫生存环境、沟道两侧及下游居民等造成严重威胁，如石棉县四川省石棉矿广元堡片区后沟（图4）曾于1973 年7 月暴发泥石流，冲毁了沟口的矿山公路，毁农房2 间，死亡1 人；于1983 年7 月暴发的泥石流造成3 人死亡，堵断国道G108，冲毁一辆大型矿车。宝兴生态敏感区大理石废弃矿山和荥经生态敏感区花岗石废弃矿山主要分布于泥石流沟上游形成区，而石棉生态敏感区废弃矿山主要分布于泥石流沟口处且邻近石棉县城，一旦暴发泥石流，将带来巨大的危害。

2.2.4 河道堵塞

废弃矿山在开采过程中形成的矿渣、弃渣沿斜坡堆放，在地表径流的搬运和冲刷作用下进入河道，易造成河道堵塞，严重影响河道行洪。若流水聚积且向四周漫溢，容易形成堰塞湖，一旦决口，湖水倾泻而下，对下游公路、村庄及人民群众生命财产造成严重威胁。河道堵塞生态问题（图5）主要分布于青衣江支流的东河、西河和荥河。

2.3 地形地貌景观破坏

矿山露天开采、矿渣随处堆放以及地下开采引起的地面塌陷破坏了原始地形地貌，被取而代之的是裸露的边坡和满山遍野的弃渣。研究区内废弃矿山破坏了四川雅安地区大熊猫国家公园内的地形地貌景观（图6）、河道景观（图7），极大地降低了研究区原有自然景观美学价值。

2.4 土地资源破坏

废弃矿山在开采活动中清除地表植被、剥离表土层、开采矿产资源、堆放废弃矿渣、修建矿山基础设施等人类工程活动导致基岩裸露、弃渣随意堆放，土地资源遭到了严重破坏。

研究区内土地资源破坏类型主要为挖损和压占（图8）。矿山开采使原有林地损毁，变为裸地、次生裸地，表层土壤资源流失使得植被难以生长，进而破坏了原有生态系统，导致水源涵养、水土保持能力下降。

2.5 植被破坏

矿山开采前，研究区内的植被以乔木与灌木为主，植被覆盖度较高。矿山露天开采和矿渣堆放严重破坏了地表植被。自停采以来，部分区域逐渐自然恢复了一些植被，但露天开采形成的基岩边坡缺乏土壤层，裸露的矿渣堆积体表层几乎无土层，加之长期遭受雨水的冲刷，植被几乎无法长期生长。矿山开采形成的裸露边坡满目疮痍、片片斑秃，与周边郁郁葱葱的自然景色形成鲜明对比（图9）。

3 废弃矿山生态修复模式建议

四川雅安地区大熊猫国家公园面积较大，因废弃矿山而呈碎片化，废弃矿山生态修复应重点考虑大熊猫的活动区域，不宜就矿山论矿山［4-7］，应从生态系统整体性和流域系统性出发，追根溯源，科学治理。建设大熊猫廊道，恢复大熊猫栖息地连通性，改善研究区内大熊猫等种群的生存环境。

总体上采取自然恢复与人工修复相结合的修复方式［8-10］。研究区的122 个废弃矿山图斑中，有16 个废弃矿山图斑全部位于大熊猫国家公园核心区，面积1.50 km2，根据《四川省大熊猫国家公园管理办法》（自2022 年5 月起施行）第十五条，核心保护区除满足国家特殊战略需要的有关活动外，原则上禁止人为活动。因此，对大熊猫国家公园核心区的废弃矿山，均采取自然恢复方式；对于大熊猫国家公园一般控制区及公园外其他区域采用人工修复方式。人工修复可采用辅助再生或生态重建的生态修复模式。

3.1 生态修复治理工程措施

3.1.1 宝兴生态敏感区

宝兴生态敏感区生态修复治理工程部署在雅安市宝兴县蜂桶寨乡、硗碛藏族乡和陇东镇，针对区内存在的大熊猫栖息地生态安全隐患、矿山地质安全隐患安全类生态问题，通过大熊猫走廊建设与修复、地质灾害生态综合整治修复、生物多样性生态保护工程等措施，治理区内的碎石边坡、消除地质安全隐患、恢复大熊猫栖息地、提升生物多样性；针对区内土地资源破坏生态问题，采取水土流失综合治理、水源涵养提升、土地损毁综合治理等工程措施，提升研究区内水源涵养、水土保持功能；针对区内地形地貌景观破坏及植被破坏生态问题，实施植被恢复工程，对区内植被进行恢复、对地形地貌进行重塑。

3.1.2 荥经生态敏感区

荥经生态敏感区生态修复治理工程部署在雅安市荥经县牛背山镇、安靖乡、泗坪乡和龙苍沟镇，针对区内存在的大熊猫生态廊道阻断及破碎化、矿山地质安全隐患安全类生态环境问题，通过大熊猫生态廊道修复、地质灾害生态综合整治修复、生物多样性生态保护等工程，治理区内的碎石边坡、消除地质灾害隐患、恢复大熊猫栖息地、提升生物多样性；针对区内土地资源破坏生态问题，采取水土流失综合治理、土地损毁综合治理，提升区内水源涵养、水土保持功能；针对区内地形地貌景观破坏、植被破坏生态问题，实施植被恢复工程，对区内植被进行恢复、地形地貌进行重塑；针对原矿山开采遗留的大量废弃尾矿、弃渣，通过矿山固废生态价值转化，对固体废弃物进行资源综合利用。

3.1.3 石棉生态敏感区

石棉生态敏感区生态修复治理工程部署在雅安市石棉县新棉街道、回隆镇，针对区内存在大熊猫栖息地生态安全隐患、矿山地质安全隐患安全类生态问题，通过地质灾害生态综合整治修复、生物多样性生态保护、大熊猫国家公园南入口保护等措施，治理区内的碎石边坡、消除区内地质灾害隐患点；针对区内土地资源破坏生态问题，通过实施土地损毁综合治理、储备林建设，完成区内土地损毁修复；针对区内地形地貌景观、植被破坏问题，通过植被重建等措施，恢复区内植被及地形地貌景观。

3.2 生态修复模式

3.2.1 生态廊道修复

针对研究区内大熊猫生态廊道阻断及栖息地破碎化问题，生态廊道修复采取以保护保育为主的修复模式，通过大熊猫主食竹林带建设、大熊猫主食竹监测及封育林地等手段，完成大熊猫国家公园内的廊道建设。大熊猫主食竹林带以箭竹和方竹为主，对廊道中大熊猫的主食竹进行动态监测，并对区内大熊猫进行红外相机动态监测。生态廊道的修复有利于廊道内大熊猫等动物的迁徙，达到连接破碎生境、防止种群隔离和保护生物多样性的目的。

3.2.2 资源综合利用

宝兴生态敏感区和荥经生态敏感区内主要的矿种分别为大理石和花岗岩，在矿山开采过程中遗留有大量废弃尾矿、废石和弃渣，有较高的综合利用价值。剩余废石除用于区内生态环境修复工程建设使用外，大理石矿渣可用于生产碳酸钙、仿石涂料、人造岗石等，花岗岩矿渣可用于制备新型墙体砖、陶瓷原料和优质砂石料等［11］。废弃矿渣可以通过资源综合再利用，进行固废的生态价值转换，还可以引入社会资本，拓宽资金渠道，缓解地方财政压力，所得收益可以作为当地生态修复资金来源。

3.2.3 生态复绿

因采矿活动造成地形地貌景观破坏较轻微的区域，如次生裸地等，采取以辅助再生为主的生态修复模式，充分利用生态系统的自我恢复能力，辅以人工措施，加快生态系统结构和功能修复进程。针对因矿山开采对区内植被、景观造成破坏较严重的区域，采取以生态重建为主的修复模式。采用深根性、浅根性、豆科、禾本科、藤本、乔木、灌木及草本相结合的方式，选择本土适宜的树种与草种，进行矿区及矿区周边的生态复绿工作。

3.2.4 景观再造

景观再造模式主要适用于邻近城区或者风景区，人流量较大，有造景需求的矿山废弃地［12］。研究区内石棉县的四川省石棉矿板厂沟生态敏感区位于石棉县城，且紧邻河道及高速公路，对河道景观及交通沿线景观造成严重破坏。在生态复绿的基础上融入文旅、矿山、科普等元素，对其进行景观再造，与当地现有的“川矿记忆”博物馆衔接起来组成整体的矿业遗迹旅游景区，从而打造出极富吸引力的主题旅游资源，进一步带动当地经济发展。

4 结 论

以四川雅安地区的大熊猫国家公园为例，充分识别了宝兴生态敏感区、荥经生态敏感区、石棉生态敏感区的废弃矿山生态问题，主要包括大熊猫栖息地生态安全隐患、矿山地质安全隐患、地形地貌景观破坏、土地资源破坏以及植被破坏，针对这些生态问题，探究了三大生态敏感区的废弃矿山生态修复治理工程措施与修复模式。

（1）宝兴生态敏感区采取“生态廊道修复+生态复绿”的修复模式，进行大熊猫走廊建设与修复、生物多样性生态保护、植被恢复等工程措施。

（2）荥经生态敏感区采取“生态廊道修复+资源综合利用+生态复绿”的修复模式，进行大熊猫走廊建设与修复、地质灾害生态综合整治修复、植被恢复以及固废生态价值转化等工程措施。

（3）石棉生态敏感区采取“景观再造+生态复绿”的修复模式，进行地质灾害生态综合整治修复、土地损毁综合治理、储备林建设以及植被重建等工程措施。