分析矿区高陡边坡生态修复技术的应用

杜银元

（湖南省地质矿产勘查开发局四一三队，湖南 常德 415000）

在缺水和较缺水地区进行的采矿作业使得生态环境的破坏已经达到了几乎无法逆转的情境。近几年来，我国规定建设绿色矿山，并不是单单在矿区的位置种植几行树，而是包括了可持续发展的多个层面，比如矿区整体生态系统土壤的重构以及植被的恢复等等。需要进一步统筹山水林田草生态系统的有效治理，构建绿色的发展理念。因此，废弃矿山生态环境恢复治理工作在各个地区正在有序开展，对于废弃矿山裸露的高陡岩石边坡开展生态修复，不但能够增强人们的环境保护观念，还对于增加生态空间具备关键的意义。

1 某矿区生态修复项目

1.1 概况

建筑石料灰岩矿所分布区域，大都山岭众多，可利用土地资源少，部分矿区水资源相对缺乏，土壤肥沃度低，旱地占据了将近七成。某石灰岩矿区处在某旅游景区的西部，因为开采不规范，已经形成了众多的高陡岩石边坡以及次生裸地，进而引起了十分严重的生态破坏以及水土流失的问题，导致破坏区域的地形地貌跟附近环境非常不协调，对于该地的重点保护区域以及周遭社会经济进步带来了比较大的影响。结合国土资源部门印发的有关全国“矿山复绿”行动规划方案、经当地政府申报，自然资源部门审批，某石灰岩开采矿区的矿山地质环境治理项目被批准列为国家与省级财政地质环境勘查治理资金的扶持范围当中。

1.2 边坡特征

某矿山的岩石边坡的主要特点就是物理结构较差、坡度陡峻、干旱以及贫瘠等，对于附近生态环境、生物多样性以及土地资源等都出现了不好的影响。如果仅仅依靠自然界本身的力量来对于植被进行恢复，通常需要耗费几十年的时间。某项目区域开采盘之内包含废渣堆8个，废渣的堆积数大约在35000m3，共计采坑5个，采坑的范围大致为33280m2。矿山的边坡经过风化已经形成了70°～80°的不规整坡度边坡，边坡的高度在20m～120m不等，在某些位置经常出现掉块以及崩塌现象，边坡还处在变形调节当中，处在欠稳定的状况。

2 矿山生态修复技术的综合应用

某矿山采取了SNS主动防护网、CBS混凝土生态保护技术、CBS抗滑缓释营养机制、自动喷灌系统、混凝土绿化添加剂AB菌活化工艺、坡脚矿渣种植树木、群落植物种子配方等几项方案。

2.1 SNS主动防护网

主动防护网是一种结构加固的对策，它会对于整体矿山边坡岩体形成不间断的支撑，它的预张拉作业能够使得系统尽量的与坡面相贴紧，并且进一步形成限制局部岩体位移或者是在局部移动、破坏之后把它滞留在原来位置附近的预应力，进而完成其主动防护以及加固的效果。

2.2 CBS抗滑缓释营养系统

抗滑缓释营养系统是通过抗滑棒来对于营养物质开展填充，能够在贫瘠的矿山边坡覆盖绿化的项目当中使用，给将来植物的生长提供持久性的营养物质，改进微环境，增强抗滑能力，改善边坡绿化基质的营养的流失问题，并且能够减少众多的养护流程，降低绿化投入。利用物质引导基质层之内与孔之内的水分流动，能够缓慢稀释营养棒以及营养袋当中的物质，而生物降解所得到的营养物质也会缓慢生成并且填充到基质层当中，改善基质层当中的养分流失没有办法被弥补的不足，能够很好的改善喷射矿山高陡边坡的绿化维持质量的问题。

2.3 CBS植被混凝土生态防护技术

这是一种护坡崭新形式的植物生长基材，是通过砂土、有机质、水泥、CBS基材配方、种子配方以及CBS基材添加物构成的，可以对于多种类型的硬质边坡以及坡度超过45°的高陡岩石边坡、受到水体冲刷十分严重的坡体开展生态保护的崭新技术。基材配方当中加入植物混凝土绿化添加剂A型，能够跟水泥产生化学反应，调节水泥的PH值，进而创造出孔隙，比较适宜植物的生长，其成活率可以超过95%。在植物混凝土添加剂B菌当中引入了嗜盐菌，该菌种能够除去水泥当中的盐碱，改善盐碱的理化性能。具备代谢的活性，可以抵御比较高的化学诱导应力以及机械应力，并且具有比较长的寿命，可以在水泥条件下成活。

2.4 目标群落物种配方

目标群落物种特定配方要结合多年工程项目施工的经验累积，以及当地区域的气候环境、植物栽种培养经验。与此同时，还需要考虑到共生的关系，确保草、灌、乔在空间与时间上的配置，对于生态环境的良好演替效果，培养正常群落，使其从低级群落朝着高级群落演化，避免产生退化情况。

选取冷地早熟禾、多年黑麦草、高羊茅以及垂穗披碱草，在这当中冷地早熟禾、黑麦草以及高羊茅是属于禾本科植物，其根系比较发达，能够发挥其固土、护坡的效果，这三种类型的草本构成先锋植物，是伴生种群。它们能够迅速成平，改善灌木绿期较短以及绿化覆盖率低的不足，并且出苗较快，可以确保早期的效果，与此同时能够给目标种群当中的物种进行遮阴。可供选取的灌木包含：柠条、刺槐以及紫穗槐，这样一来后期成长覆盖之后，可以形成更加立体的群落，其抗逆性也会大大提升。

3 生态修复的效果分析

某矿山项目植被复原之后，伴随着使用年限的增加，进入到了本地植被的构建以及先锋植被的退化，边坡植物的物种多样性以及物种构成将会慢慢增强，岩石边坡的生态条件将会慢慢实现跟附近环境的匹配。整体考虑到各种特点，一共选取了三块样地，取样的面积是5m×6m，每块样地沿着对角线取三块1m×1m的灌木样本，在灌木样本当中沿着对角线选取三块1m×1m的草本样本。具体的记录指标重点包含：植物的类型、棵数、盖度以及高度；群落的均匀性、丰富性指数以及多样性是植物混凝土边坡植物群落当中十分关键的生态指标，利用计算以及比较能够更好的体现出植物混凝土生态基材所发展的群落具体趋势以及情况。

4 结语

综上所述，矿山恢复当中植物种群设计需要更好的考虑到群落演替的动态改变过程。生态保护当中生态功能的实现，是通过恢复植物群落作为前提的，前期人工创建的植物群落，不是也没有办法成为最后的稳定的高级群落，一定会朝着群落演替规则的趋势发展。这就需要边坡生态群落种群的设计当中，要想到群落演替的动态改变，从初级群落朝着高级群落演替过程当中的管控以及变异，需要想到如果产生的逆向演变以及退化情况时候的引导式养护对策的开展。