摘要:研究從分析受損的硃山山體現狀著手,提出了硃山山體生態修復方案:①先期按照硃山地質環境治理;②裸露邊坡復綠;③緩坡補植補栽;④補水、排水配套措施。為突出生態修復效果,明確了植物種選擇的原則。最后,通過對破損山體實施生態修復,形成整體協調、自然的景觀觀賞面,修復武漢市硃山山體良好的自然風貌,建立一個能夠自我維護、運行良好的生態服務系統。
關鍵詞:硃山;破損山體;生態修復
中圖分類號:TU985 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2016)15-3880-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.15.018
Abstract: Mountain ecological restoration scheme was proposed in the research from the analysis of the damaged situation of the Zhu mountain: ①Early development in accordance with the geological environment of the mountain; ②Barren slope revegetation; ③Slope of replanting planting; ④Water supply,drainage facilities. In order to highlight the effect of ecological restoration,the principle of plant species selection was clearly presented. Finally,through the implementation of ecological restoration of damaged mountain, the overall coordination of the natural landscape was come into being and the natural features of the Zhu mountain in Wuhan was restored. A good ecological service system which could self maintain and run well was established.
Key words: Zhu mountain; damaged mountain; ecological remediation
生態修復是指只利用生態系統的自我修復能力,輔以人工措施,使遭到破壞的生態系統逐步修復或使生態系統向良性循環發展[1]。十八大報告提出要大力推進生態文明建設,加大自然生態系統和環境保護力度,實施重大生態修復工程,增強生態產品生產能力,推進荒漠化、石漠化、水土流失綜合治理。武漢市人民政府關于加快實施破損山體生態修復的意見(武政[2013]11號),武漢經濟技術開發區硃山被列入需要治理的山體范圍。目前,噴播技術廣泛應用于公路、鐵路以及部分廢棄采石場邊坡,技術相對成熟。但是,針對不同的受損山體,單純應用噴播技術,生態修復的效果仍有待驗證。本研究擬在確定生態修復的目標前提下,對破損山體及邊坡采用以灌木、草本為主,輔以必要的工程措施實現山體生態復綠,為建設高品質的城區環境奠定良好的生態環境基礎。
1 項目地概況
1.1 地理位置
硃山位于武漢經濟技術開發區鳳山村南側。山體東側、南側毗鄰101省道,西側接鳳山村鄉道,西距京珠高速約900 m。項目山體修復范圍為硃山山體(主要是裸露坡面)及坡腳周圍延伸區域。修復總面積約50 hm2,其中邊坡面積約31.6 hm2。
1.2 建設條件
1.2.1 氣象水文 硃山所在地屬北中亞熱帶過渡性季風氣候,具有熱豐、水富、光足等特點。春、夏、秋、冬季月平均氣溫分別為16.0、27.6、17.5、4.8 ℃。山體中部有水環繞山間,水體總面積約3 hm2。
1.2.2 土壤及植被 硃山山體坡面主要以風化巖為主,表土層較薄,多為黏性較重的黃棕壤(厚約30~50 cm),有機質含量少,保水性能差,不利于植物的生長。山體西北側植被較為繁密,其余部分多為裸露的風化巖坡面,東北側零星散生構樹(Broussonetia papyrifera)、樟樹(Cinnamomum camphora)等次生林。
1.2.3 地形、地貌 硃山整體呈南北走向,中部、北部較為平坦,裸露坡面的坡度約在45°~60°之間。山體最高海拔為135 m,坡腳最低海拔為35 m,坡面最大垂直高差約100 m。
1.3 硃山破損山體現狀
山體可視面裸露面積大,景觀形象差。山體以風化巖為主,表土層較薄,不利于植物的生長。山體坡高坡陡,局部不穩定,增加后期施工難度。
2 生態修復設計原則
1)植物修復與工程措施相結合。采取必要的工程防護措施對山體進行加固,減少次生地質災害,并選擇根系發達、固土能力強、耐干旱瘠薄和低維護度的鄉土速生樹種快速復綠。
2)對不同的類型邊坡進行有針對性的修復。對破損山體坡面采取多種措施進行生態復綠,同時對山體其他可視面裸露區域適當進行綠化,確保山體生態修復的整體效果。
3)植被修復與地質環境治理相結合。山體地質環境治理為山體的穩定打下基礎,在此基礎上提出植物復綠的方案。
4)種、養并舉,確保生態修復效果的可持續性。綠化修復完工后,要加大后期養護力度,確保生態修復效果。
3 生態修復方案
3.1 地質環境治理方案
山區礦山地質環境治理面積0.66 km2,采用爆破、機械或人工方式進行削高填低、就近回填,清除變形體、浮石、滑坡、崩塌等隱患,主要措施為削方、坡面整形與回填、植生袋腳墻等。
3.2 總體修復模式
硃山邊坡多為高陡石質,采取3種模式對破損山體進行生態修復:①裸露邊坡復綠。客土噴播復綠、板槽法復綠;②緩坡補植補栽。補植增綠,形成整體協調的自然生態山體;③工礦廢棄地平整及保留水體,后續規劃為公園用地。
3.2.1 裸露邊坡復綠
1)清理坡面。人工與機械相結合,清理坡面浮石和松土,并適當放緩坡面。
2)邊坡植綠。根據不同坡度,邊坡植綠一般可分為直接栽植、板槽種植、筑臺栽植、掛鍍鋅鐵絲網客土噴播、掛綠色罩面網+燕尾槽回填土種植爬藤植物綠化等幾種復綠方式。①坡度<16°緩坡面和平地直接植樹造林。②16°<坡度<60°的風化巖裸露坡面采用掛鍍鋅鐵絲網客土噴播植綠,有條件的地方人工加植喬、灌木小苗。③坡度>60°的坡面采用掛綠色罩面網,主要是針對巖體節理斷層在坡面凹地砌筑種植槽(燕尾槽)種植爬藤植物的方法進行坡面綠化,增加山體復綠速度。
3.2.2 緩坡補植補栽 對栽植喬木的區域進行穴植換土,樹穴規格為1 m×1 m×1 m;換填的種植土須為有機質含量豐富、疏松細膩的腐殖土或稻田土;補植增綠選擇的喬木胸徑控制在3~6 cm。
3.2.3 植物設計 設計原則:以鄉土植物為骨干,兼顧常綠與落葉植物;以豆科植物為主;選擇耐旱、耐瘠薄、養護管理粗放的品種;灌、草、藤相結合,局部重點區域點綴喬木。
植物種的選擇。①喬木。黃花槐(Sophora xanthantha)、刺槐(Robinia pseudoacacia)、構樹、樟樹、馬尾松(Pinus massoniana)、大葉女貞(Ligustrum compactum)、欒樹(Ligustrum compactum)、烏桕(Sapium sebiferum)等(胸徑D 3~6 cm);②灌木。夾竹桃(Nerium oleander)(長度L≥50 cm)、小葉女貞(Ligustrum quihoui)(篷徑P 30~40 cm)、火棘(Pyracantha fortuneana)(高H 25~30 cm,篷徑P 20~25 cm),筆柏(Sabina virginiana)、紫穗槐(Amorpha fruticosa)、二色胡枝子(Leapedeza bicolor)、多花木蘭(Magnolia multiflora)、云實(Caesalpinia decapetala);③地被。狗牙根(Cynodon dactylon)、白三葉(Trifolium repens)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、金雞菊(Coreopsis basalis),以撒播種子為主;④藤本植物。常青油麻藤(Mucuna sempervirens)、爬山虎(Parthenocissus tricuspidata)、五葉地錦(Parthenocissus quinquefolia)、絡石(Trachelospermum jasminoides)等,規格長≥6.0 m。
3.3 配套工程措施
3.3.1 給水系統 由于山體修復區面積大、坡面相對高陡,植物養護難度較大。因此,設計修建必要的給水設施,以滿足后期養護需要。后期養護水源供給主要分為兩個方面,一是鋪設供水管網連接山體周邊現有地面水源,二是就近連接市政給水管網。按照綠化常規養護要求敷設給水管網,澆灌系統管網引至生態修復綠植施工區域,通過微噴和滴灌方式對生態修復綠化進行有效養護,既可以有效保證植物生長所需的水分供給,又可以節約用水,方便后期養護管理,確保生態修復效果。
3.3.2 排水系統 在坡頂距開口線2 m處增設一道生態截水溝,攔截山體上部雨水徑流,防止匯流對坡面形成沖刷,并敷設排水管,分區、分段引流收集到山腳或山腰平臺凹處的水塘。
4 小結與討論
4.1 破損山體生態修復方案效果
通過對破損山體實施生態修復,已形成整體協調、自然的景觀觀賞面,已基本修復了武漢市硃山山體良好的自然風貌,基本建立了一個能夠自我維護、運行良好的生態服務系統。
4.2 破損山體生態修復優化方案的制定需要多專業配合,多單位聯合
山體開發中被破壞的水系、土壤、固廢堆場、地形地貌等生態環境系統單元,存在自然緊密的相關聯系。生態修復的目標也不僅僅是種樹種草,而是建立一個能夠自我維護、運行良好的完整生態服務系統[2,3]。把受損山體生態系統各單元作為一個整體,以其內在相關因素和聯系,通盤考慮復墾和生態修復方案的制定,多專業配合,多單位聯合,實施各自特長與技術,將獲得事半功倍效果。
4.3 要全面實現生態修復方案效果,需要認真做好生態修復各環節的工作
在景觀尺度上的生態修復,以景觀單元空間結構為基本單元,在充分認識生態系統損害原因的基礎上,依靠生態系統的自我調節功能,并輔以科學合理的人工修復技術,調整原有景觀格局或引進新的景觀組分,改善受脅迫或受損生態系統的功能,將人類活動對景觀生態演化的影響導入順向演替過程,實現生態系統的良性循環,改善受損生態系統的生態環境[4-6]。生態修復的過程與實施一般包括:①生態修復目標的確定;②植被重建技術的選擇;③物種選擇和基質改良;④種植與管理;⑤監測、評價和后期維護。因此,要全面實現生態修復方案效果,需要認真做好生態修復各環節的工作,特別是監測、評價與后期維護工作。
參考文獻:
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