重慶市采石場生態修復新思路

李春娟,陳國建，2,李春利,李娟娟,廖良宇,韋 杰，2,張 超,肖卓勇

(1.重慶師范大學 地理與旅游學院，重慶 401331；2.三峽庫區地表過程與環境遙感重慶市重點實驗室，重慶 401331)

重慶市采石場生態修復新思路

李春娟1,陳國建1，2,李春利1,李娟娟1,廖良宇1,韋 杰1，2,張 超1,肖卓勇1

(1.重慶師范大學 地理與旅游學院，重慶 401331；2.三峽庫區地表過程與環境遙感重慶市重點實驗室，重慶 401331)

采石場；生態修復；自然景觀；生態效益；重慶市

近年來隨著生態文明建設的推進，重慶市的露天采石場被迫大量關閉。對重慶市主城九區及周邊區縣采石場所面臨的生態環境問題進行分析研究，結合礦山所在地的立地條件與經濟發展狀況，提出了一種新的礦山生態修復思路：按照離大型城鎮居民點的距離遠近，即10 km以內、10～20 km、20 km以外對生態修復區進行功能規劃，10 km以內的區域以生態景觀建設為主，10～20 km的區域以生態農業為主，20 km以外的區域采用自然恢復為主、人工輔助為輔的方式進行生態林草涵養。

重慶市以山地丘陵地形地貌為主，山脈眾多，礦產資源豐富。主城及周邊地區有采石場上百家，以露天開采為主，碎石開采對采石場的生態環境造成嚴重破壞，采石場內大面積基巖裸露，自然景觀被摧毀[1]，植被覆蓋率降低，土壤涵養水源能力下降，引發水土流失[2]，增加城市排水系統的壓力，加大洪水隱患；采石場在生產過程中產生的建筑垃圾與生活垃圾也會污染采石場周圍的土壤、水體等環境[3]；采石場開采后形成的高陡邊坡易誘發滑坡、崩塌地質災害或存在滑坡、崩塌地質災害的隱患[4-5]。為此,開展采石場的生態修復顯得尤為必要、重要，采石場生態修復不僅能提高當地的植被覆蓋率，涵養水源，減少水土流失，還有益于礦區生態系統的改善與恢復，對重慶市的水土保持工作也具有重大的意義。

目前國內的石質礦山生態修復都是以復墾與復綠為主要目標，修復模式單一，而且就實施效果來看并不理想。楊延君等[3]的研究表明，我國的礦區土地復墾執行率低，復墾任務過重，復墾效果不佳。張文波等[6]研究認為我國的生態修復模式偏于靜態，存在著很大的局限性。國外的礦山恢復更加注重生態系統功能的恢復，張成梁等[7]的研究表明礦山廢棄地的生態修復應該基于地形、地貌、水文、氣象、氣候等條件，模擬自然的生態修復過程。目前，重慶市采石場的生態修復與其他類型的礦山修復方法與模式相同，都是以復墾與復綠為主，只是在個別工程上技術方法有所不同。復墾與復綠后的礦區生態系統環境單一，物種數量較少，穩定性較差，人工痕跡明顯，與原有的生態環境存在較大差距。

重慶地區地形復雜，物種豐富，要使采石場的生態恢復到理想狀態，就要結合研究區現有的生態環境狀況，因地制宜地提出最合理的生態修復方法，而不是照搬其他地區的方法與技術。基于此，我們針對重慶主城及周邊地區采石場的現狀，提出了一種新的生態修復思路，即按照離大型居民點距離的遠近進行生態修復分區，不同范圍有不同的修復重點，力爭在采石場的生態修復過程中既注重生態效益，又注重經濟效益，以期對重慶市的生態建設規劃提供參考。

1 研究區概況

重慶屬亞熱帶季風氣候區，夏熱冬暖，降水充足，物種豐富，植被覆蓋率高，自然生態環境良好。本研究區主要為主城九區及周邊區縣，即渝中區、江北區、沙坪壩區、南岸區、九龍坡區、大渡口區、北碚區、渝北區、巴南區、璧山區、銅梁區、長壽區、江津區、合川區14個區。研究區內地形以丘陵山地為主，以石灰巖山脈為主要代表，碎石資源豐富。由于長期進行碎石開采，區內有大面積的裸露巖體，動植物數量稀少，沒有完整的生物群落，生態環境脆弱，演化速度慢。經規劃將研究區分為禁止開采區、限制開采區、適宜開采區三種類型。禁止開采區是指政府明令禁止開采及強制關閉的采石場地區，限制開采區是指2011—2015年陸續關閉的采石場地區。到2016年，禁止開采區與限制開采區內的采石場已經全部關閉。

研究區內的采石場主要集中在中部的中梁山，北部的銅鑼山、明月山，東部的豐盛場山，南部的南山、桃子蕩山，西部的縉云山、云霧山、西山等山脈，其中政府規劃的禁止開采區總面積為333 km2、限制開采區面積為294 km2、可開采區面積為250 km2。到2016年底應政府要求關閉采礦場269個，其中在禁止采礦區內關閉100個采礦場、在限制開采區內關閉76個采礦場，關閉采礦場占地總面積為597 km2，具體見表1。

表1 采石場規劃分區

2 資料來源與分析方法

資料來源于重慶市國土資源與房屋管理局，主要包括《重慶市主城及周邊地區碎石資源規劃》(2011—2015年)，以及研究區碎石資源分布圖、碎石資源開發利用現狀圖、碎石資源開發利用規劃分區圖、碎石生產基地布局規劃圖、碎石礦山地質環境保護與恢復治理規劃圖等基礎底圖，并使用ArcGIS軟件對以上圖幅數據進行處理，提取相關數據。

3 采石場生態修復分區

針對重慶主城地區人口密度大，用地資源緊張的狀況，根據采石場離城鎮大型居民點的距離來規劃采石場的生態修復區，將離城鎮大型居民點10 km以內的區域劃分為近距離生態修復區，這一區域內的生態修復主要以生態景觀建設為主要目標，在進行生態修復的同時拓展城市功能區。將10～20 km的區域劃分為中距離生態修復區，此區域的生態修復主要以發展生態農業為主，在生態恢復的同時創造更大的經濟價值，更好地服務于當地居民與城市居民。大于20 km的區域劃分為遠距離生態修復區，此區域的生態修復以生態涵養為導向，以自然恢復為主、人工干預為輔達到生態修復目的。具體分區與規劃見圖1、表2。

圖1 采石場生態修復分區示意

生態修復區生態修復重點生態修復模式預期效益近距離生態修復區生態景觀建設生態公園生態科普基地生態旅游景區園林藝術區 減少裸露基巖的面積,增加植被的覆蓋率,穩定邊坡,排除安全隱患,減少水土流失,促進生態環境良性循環,加快生態環境的恢復速率;擴展城市的生態功能區,為居民提供更多的休閑場所,完善城市功能中距離生態修復區生態農業蔬菜種植基地無土栽培示范基地生態農業示范園區苗圃花卉園藝區 增加植被覆蓋率,減少水土流失,促進生態環境的良性循環,發展新型生態農業,提高單位面積產值,帶動當地的經濟發展,為當地居民提供生態補償,為城市發展提供后勤保障遠距離生態修復區生態涵養生態涵養林 增加植被覆蓋率,減少水土流失,涵養水源

3.1 近距離生態修復區

近距離生態修復區內的采石場主要集中在中梁山、南山、縉云山、明月山、銅鑼山，交通等基礎設施完善，區位條件優越。此類地區可以恢復為大型的生態公園、生態科普基地、園林藝術區[8]，既可滿足居民的休閑娛樂需求，也擴大了城市的生態功能和社會服務功能[9]。重慶主城區的采石場離城區距離近，地理位置優越，發展生態旅游的條件得天獨厚，可將廢棄的露天礦山開發為生態旅游景區。廢棄采石場地形高低起伏、錯落有致，在生態修復模式中完全可以利用其地形大做文章，創造出不同于以往的錯落有致的生態景觀。研究區內的水體也可以納入到生態系統當中，將水體改造成濕地、湖泊、河流等，為動植物提供良好的生存環境，使生態系統中的各個要素更加完整。

3.2 中距離生態修復區

中距離生態修復區內的采石場區位條件相對來說較為優越，交通等基礎設施較好，此類采石場的生態修復應該以生態農業為主[10]，為城市發展提供后勤保障。生態農業利用先進的栽培技術栽種糧食蔬菜，此種模式有別于傳統的農業生產，而且對環境的破壞性更小，更有利于生態環境的快速恢復。生態農業的無土栽培技術不需要傳統的土壤來栽種植物，避免了土壤移植與土壤基質改良的問題。生態農業可以把采石場的建筑利用起來，使之成為無土栽培的場地。除無土栽培與立體農業外，此區域還可以發展有機農業，在立地條件較好地區，對土壤、水體進行前期修復，后期可以發展綠色有機農業，提高區域內的植被覆蓋率，修復土壤結構，涵養水源，隨著生態環境的逐漸好轉，區域內的動植物數量會逐漸的豐富起來，生物鏈趨于完整，生態功能不斷完善。

3.3 遠距離生態修復區

遠距離生態修復區內采石場所在地交通等基礎設施不完善，采石場周圍無居民點或有少量的居民，人口分散，人為干擾因素小，廢棄礦山的修復應該以自然恢復為主，再輔以少量的人工撫育措施，就可以達到很好的生態恢復效果。在生態修復初期需要人工干預，解決礦區內的植物生長機制、水源、邊坡等不穩定因素，后期只需要進行少量的人工撫育，利用大自然的自我修復能力達到恢復生態環境的目的，此區域生態修復的主要目的以植被的生態涵養為主，主要形式以生態林建設為主。

4 結 語

廢棄采石場的生態修復是重慶市生態建設中的重要環節，在生態修復過程中不僅要注重生態效益，還應該結合當地的立地條件與社會經濟條件進行科學規劃。重慶市主城及周邊地區人口數量眾多，人口密度大，地形以山地丘陵為主，在采石場生態修復的同時應該更多地考慮如何最大限度地發揮其生態價值與經濟價值，從而服務于周邊居民。而按不同分區來規劃采石場的生態修復方向，就能很好地解決這一問題。近距離的采石場以生態景觀建設為主，以生態利益最大化為導向進行生態修復；中距離采石場以生態農業建設為主，兼顧生態利益與經濟利益；遠距離采石場以自然恢復為主、人工輔助為輔，以生態涵養為導向進行修復。采石場的生態修復是一個系統而又復雜的工程，本文提出的只是一種新的修復思路，而具體的實施規劃與修復技術則未提及，還需要進一步研究。

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[3] 楊延軍，白中科，周偉，等.露天采石場密集區復墾模式研究[J].中國土地科學，2010，24(7):36-40.

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[6] 張文波,孫楠,李洪遠.多層次生態修復實踐模式及其理論探討[J].自然資源學報,2009，24(11):2024-2034.

[7] 張成梁，B.Larry Li.美國煤礦廢棄地的生態修復[J].生態學報，2011，31(1):0276-0285.

[8] 黃志珍，張利超，胡佑松，等.水土保持科技示范園科普教育工作實踐與思考——以江西水土保持生態科技示范園為例[J].亞熱帶水土保持，2014，26(1):67-70.

[9] 郭劍峰，李和平，張毅.與城市發展相融合的工業遺產保護方法——以重慶市為例[J].新建筑，2016(3):19-24.

[10] 馬東丹，武楠楠，高閃閃，等.長葛市陘山農業園融合廢棄采石場的規劃探討[J].浙江農業科學，2015，56(3):404-407.

(責任編輯 孫占鋒)

國家自然科學基金項目(41471234)；重慶市基礎與前沿研究計劃項目(cstc2015jcyjBX0141)；重慶市自然科學基金項目(CSTC2010BB0326)；重慶市教委社科項目(08JWSK043)

S157.2

A

1000-0941(2017)06-0060-03

李春娟(1990—)，女，陜西寶雞市人，碩士研究生，主要從事水土保持、礦山廢棄地生態修復研究；通信作者陳國建(1975—)，男，四川達州市人，副教授，博士，主要從事水土保持、土地復墾、生態修復等領域的研究工作。

2017-03-05