太原市尖草坪區(qū)廢棄采石場(chǎng)生態(tài)恢復(fù)方案

劉曉宇

(太原市森林資源監(jiān)測(cè)中心，山西 太原 030012)

太原市尖草坪區(qū)礦產(chǎn)資源豐富，特別是石料資源采石場(chǎng)。建國(guó)以來(lái)，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，尖草坪區(qū)先后建成了大量采石場(chǎng)，現(xiàn)雖已大都關(guān)停，但廢棄采石場(chǎng)滿目瘡痍，嚴(yán)重影響了人民生活質(zhì)量，阻礙了城市的發(fā)展。筆者對(duì)尖草坪區(qū)廢棄采石場(chǎng)進(jìn)行了調(diào)查研究，結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)探索出了適合當(dāng)?shù)貜U棄采石場(chǎng)生態(tài)恢復(fù)的有效措施。

1 尖草坪區(qū)廢棄采石場(chǎng)概況

尖草坪區(qū)位于太原市北端，地理坐標(biāo)為北緯37°52′～38°04′，東經(jīng) 112°20′～112°38′.尖草坪區(qū)分布廢棄采石場(chǎng)24處，由北往南涉及4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，15個(gè)行政村，面積大小不一，最大的采石場(chǎng)面積約404.97 hm2.廢棄采石場(chǎng)均處在太原市西山地區(qū)第一山脊線以內(nèi)，與主城區(qū)距離小于10 km，除7號(hào)和8號(hào)曾組織過(guò)植被恢復(fù)外，其余都處于裸露狀態(tài)，對(duì)太原市城市環(huán)境及周邊自然景觀造成了嚴(yán)重影響。

2 廢棄采石場(chǎng)類型

通過(guò)對(duì)歷年衛(wèi)星影像資料進(jìn)行判讀，初步掌握尖草坪區(qū)廢棄采石場(chǎng)的位置、數(shù)量及分布情況，并運(yùn)用地理信息系統(tǒng)形成電子數(shù)據(jù)。依據(jù)所掌握的數(shù)據(jù)對(duì)涉及的圖班進(jìn)行實(shí)地調(diào)查、拍照與調(diào)繪，獲取廢棄采石場(chǎng)的地形、地貌、坡度、土壤結(jié)構(gòu)及植被等情況，分析整理出4種立地類型，見表1.

3 生態(tài)恢復(fù)方案

3.1 平臺(tái)型恢復(fù)方案

表1 廢棄采石場(chǎng)立地類型

平臺(tái)型的生態(tài)恢復(fù)比較簡(jiǎn)單，主要采用客土綠化的方式。墊1.0 m～1.5 m厚的土層，然后按一定的栽植密度進(jìn)行綠化，綠化樹種應(yīng)喬、灌、草科學(xué)搭配。

3.2 松散斜坡型恢復(fù)方案

松散斜坡型的生態(tài)恢復(fù)視坡面落差的大小而定。坡面落差大的，應(yīng)削坡減載，從斜坡頂部向下逐層開挖，整理成臺(tái)階狀，以達(dá)到穩(wěn)定邊坡的作用。每個(gè)臺(tái)階寬1.5 m～2.0 m，高≤6.0 m，坡度≤60°，并做好排水措施，整理好地形后換種植土進(jìn)行綠化。

在平臺(tái)靠近坡腳一側(cè)栽植攀爬類植物，如爬山虎等，靠外栽植喬灌木。主要綠化措施有4種。

1)魚鱗坑栽植喬灌木。

2)框格法。采用漿砌片石、鋼筋混凝土在坡面上固定成框格，回填客土，種植花、草灌木。

3)鋪設(shè)植被毯或生態(tài)植被袋。在坡面上鋪設(shè)植被毯、生態(tài)植被袋，以減少水土流失。在生態(tài)袋內(nèi)可以搭配好種植土，混入合適的喬灌草種子。

4)輪胎固土法。將廢棄的舊汽車輪胎固定在坡面上，然后覆土綠化。

3.3 巖質(zhì)斜坡型恢復(fù)方案

巖質(zhì)斜坡表面光滑，沒有植物賴以生存的土壤，且由于坡度較大，客土綠化土壤很難長(zhǎng)期穩(wěn)定在其表面。因此，生態(tài)恢復(fù)難度較大。目前，針對(duì)此類型最有效的方法是掛網(wǎng)噴播植被混凝土，即將植物種子、水泥、沙、黃土、保水劑、混凝土添加劑、水等混合，利用高壓噴播機(jī)械，按設(shè)計(jì)厚度噴播到巖石表面，形成適合草類和灌木生長(zhǎng)的環(huán)境，以恢復(fù)巖石表面的生態(tài)功能。對(duì)于落差較大的坡面可削坡整理成臺(tái)階狀或在坡面設(shè)置種植槽，在臺(tái)階上或種植槽內(nèi)客土綠化，在臺(tái)階間或種植槽間的邊坡上掛網(wǎng)噴播植被混凝土。也可將植被袋錨牢于坡面上進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)。

3.4 石壁型恢復(fù)方案

由于石壁坡度陡，生態(tài)恢復(fù)主要依靠工程技術(shù)手段。一般落差較小的石壁可采用坡腳栽植攀爬植物，坡頂栽植下垂型藤蔓植物的方法，遮擋裸露的巖石。對(duì)于落差較大的可采用以下3種方式。

1)飄臺(tái)法。在開采面上，按照一定距離懸空建造水平種植臺(tái)(槽)，種植植被。

2)燕巢法。在開采面上，以懸掛燕窩狀預(yù)制件或修筑種植穴的形式，創(chuàng)造適合植物生存的環(huán)境，栽植植物。

3)削坡處理。將坡度處理到70°以下，然后掛網(wǎng)噴播植被混凝土。

4 植物種類選擇及配置

4.1 選擇原則

樹種的選擇及配置是采石場(chǎng)生態(tài)恢復(fù)的重要環(huán)節(jié)。采石場(chǎng)土壤貧瘠、水分稀缺、巖石比熱容小、晝夜溫度變化大，對(duì)植物的抗逆性要求高。因此，植物種類的選擇尤為重要，應(yīng)遵循以下原則。

1)應(yīng)選擇耐干旱、耐寒、耐貧瘠的植物。

2)選擇根系發(fā)達(dá)、分蘗和繁殖能力強(qiáng)的植物。

3)盡量選擇經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期適應(yīng)，有很強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)能力，且見效快的鄉(xiāng)土樹種。

4)適當(dāng)引入豆科植物，以利于改良土壤和促進(jìn)其它植物的生長(zhǎng)。

5)在兼顧綠化的前提下，選擇一些抗性強(qiáng)的景觀樹種。

6)為達(dá)到理想的生態(tài)恢復(fù)效果，應(yīng)做到喬灌草藤合理搭配，一方面提高礦區(qū)生物多樣性，另一方面最大限度地減少地面裸露，防止水土流失。

4.2 植物配置

依據(jù)以上原則，尖草坪區(qū)采石場(chǎng)生態(tài)修復(fù)的植物種類選擇如下。

喬木：常綠喬木以油松、側(cè)柏為主，闊葉喬木可選擇刺槐、國(guó)槐、臭椿、火炬樹等；

灌木：丁香、黃刺玫、紫穗槐、胡枝子等；

藤本：爬山虎、山蕎麥等；

草本：早熟禾、紫羊茅、黑麥草、白三葉、紫花苜蓿等。

尖草坪區(qū)廢棄采石場(chǎng)是歷史長(zhǎng)期形成的，數(shù)量多、面積大，其治理是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程。因此，在治理前應(yīng)科學(xué)規(guī)劃，針對(duì)不同區(qū)域、不同周邊環(huán)境分批次進(jìn)行。同時(shí)，吸取國(guó)內(nèi)外先進(jìn)治理理念，在生態(tài)修復(fù)的基礎(chǔ)上，開展土地復(fù)墾、種養(yǎng)殖業(yè)、房地產(chǎn)開發(fā)、生態(tài)旅游等，在重視生態(tài)效益的同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)效益，為太原市乃至山西省采石場(chǎng)的生態(tài)修復(fù)探索新途徑。