礦山生態修復措施及合理的植物配置分析

楊彩琴

(寧夏新未來生態環境建設有限公司，寧夏 銀川 750001)

前言

隨著各類礦山資源需求的增加，各個礦山企業都在大力擴大其開采規模，以提高產能，滿足礦產資源使用需求。但礦山資源的開采要適度，過度的資源開發將會給礦區自然生態造成極為不利的影響，礦區植被破壞、水源污染、土地占用、大氣污染等都是開采所造成的，因此，國家對礦山行業的發展提出了新的要求，綠色化將是未來的主要發展趨勢。在綠色化發展背景下，各個礦山都應該結合其開采情況和自然生態破壞情況，采取有效的生態修復措施，合理進行各種植物的配置，提高礦區綠化水平。

1 礦山生態修復和植物配置的難點

我國的礦山資源數量多，在長期的開采過程中，很多礦山資源已經面臨著開發枯竭的問題，或者即使礦山的資源量龐大，但由于受到開采工藝等影響，礦山開采區域內的生態破壞嚴重。在可持續發展理念下，為推進綠色礦山建設，國家在礦山治理方面的資金和人力投入非常大，以寧夏地區為例，2018年某礦山治理如表1所示。

表1 2018年某礦區復墾區面積統計表

1.1 自然條件差

各個礦山的自然條件都有其獨特性，部分礦山地區的地質環境復雜多變，且難以為植物生長提供良好的條件。如，以某采石場礦區為例，在礦區內包含了平臺、坑口跡地、邊坡、石壁等多種環境條件，對于平臺和坑口跡地而言，是在石料挖走以后所形成的鑿痕區域，在這些區域內的土壤分布非常少，一系列生態修復措施的應用都會受到限制；邊坡以堅硬碎石和石塊結構為主，坡面的含泥量非常少，雖然在上層附有一定的土壤分布，但是，由于其所處條件的特殊性，植物在邊坡上的生長可能會受到干旱威脅；石壁的坡度非常大，甚至可以達到80°以上，壁面上的土壤分布非常少，植物生長極為困難，如圖1所示[1]。

1.2 修復成本高

各個礦山在開采中基本上都存在過度的資源開發，導致礦山所處區域的自然生態面臨著較大負擔，因此，土壤、水分等條件限制了生態修復措施的有效應用，整體的修復成本非常高。如果要保障生態修復的最好消耗，人工修復時要進行立地環境的科學改造，如需通過穩固場地、梳理水系、改善土壤等方式來改變礦區內的具體條件，為植物生長提供良好的條件。在植物配置、種植以后，后期還要做好相應的養護管理，以避免惡劣天氣或者自然災害等對植物生長的不利影響。

2 礦山生態修復工程的主要內容

2.1 邊坡穩定與加固

礦山的一系列開采活動進行時，會對區域的地質地形造成嚴重破壞，部分邊坡的穩定性不足，加大了礦山區域山體滑坡等自然災害的發生頻率。因此，礦山生態修復工程中，邊坡的穩定與加固是重點，開采人員在完成礦產資源開發以后，必須要及時采取有效的措施進行開采活動周邊地質的保護。在邊坡的穩定與加固中，需全面了解山體地質的受損情況，根據受損程度的準確判定，來進一步分析發生各種自然災害的可能性[2]。根據對山體地質受損現場情況的勘察，了解受損山體的具體分布與規模，做好事故類型與災害程度的準確評估，并在此基礎上制定可行的加固方案。

2.2 礦山植被修復

植被恢復是當前礦山生態修復中的重點，所采取的手段就是根據礦山現場的自然地理條件，進行植物的科學配置，植被修復在礦山生態修復中的應用效果是最好的。在礦山植被修復的過程中，相關人員必須要充分以生態修復的基本目標為基礎，詳細了解礦山區域的土壤和環境條件，以此來確定植被種植方式、配置方案。植被的種植過程中，重點要進行礦山土壤條件的調查，確定是采用直接種植的方式還是覆土種植的方式，如果是直接種植，其成本偏低，在礦山土壤條件較好的情況下適宜選用這種種植方式。

2.3 礦山土壤生物修復

礦山土壤修復同樣是生態修復中的重點，修復要從以下方面來開展：保障土壤中的微生物數量，以使得土壤具有更好的肥力，只有微生物達到了標準，土壤生物修復的作用才能實現，但在修復時要避免對生態結構造成破壞，相關人員需充分了解土壤中各種原有微生物的情況，以改善土壤結構。

3 礦山生物修復的相關措施

3.1 地質保護修復技術

地質修復技術屬于礦山生態修復技術中的一種，這一技術在應用時，回填整平的應用更多，因為在回填和整平處理以后，礦區內也就不再分布有大坡度和溝坎等地段，可以在一定時期內保持地表基底的穩定性；回填整平也可以使得開采活動所造成的坡面和裸露地表得到有效加固，減少各種地質災害的出現[3]。當然，地質保護恢復技術下，還包含了土地復墾等多種方式，如通過土方的疏通、溝渠的構建等，可以實現對原有開采下的塌陷地段進行地質恢復。地質地貌的恢復是生態修復的基礎，只有保持了良好的地質地貌條件，才可以為動植物提供生長和繁衍地。

3.2 土壤基質修復技術

土壤基質修復技術根據不同的修復手段，包含物理、化學和生物修復。其中，物理修復技術指從其它地區獲得基土來進行礦區的覆蓋，如客土換土技術，這一技術下，土壤基質的改良非?？?，可以為植物生長提供良好的條件，但其應用成本非常高，且客土源的保障往往難以實現；隔離技術同樣屬于一種物理修復技術，具體實施中，主要是通過一定隔離手段，將礦區污染與周邊土地有限隔離開，以避免污染擴散，在高污染礦區更為適用[4]?；瘜W修復技術下，通過固化修復，可以將一些被金屬、放射性物質污染的土壤固定在一定范圍內，減少污染物在土壤中的遷移。淋洗修復主要是利用反絡合、溶解、吸附等多種作用，將重金屬從固相土壤轉移到液相淋洗液中，實現對重金屬等的回收與利用。

3.3 植物修復技術

植物修復在礦山生態修復中的應用，是通過在礦山中進行植物種植來進行恢復。植物要選本地物種和適宜的外來植物，通過植被恢復，不僅可以減少水土流失的危害，還可以利用植物的富集、穩固和根系過濾作用改善礦區的自然生態環境。植物修復技術在應用時，宜選擇易生長、抗旱性強、耐貧瘠的植物，如可以選用草本植物和木本植物。在一些礦山的生態修復中，選用黃花草木樨斯列金、紫花苜蓿和白花三葉草等豆科類草本植物，實現了土壤基質的有效修復，提升了礦區內的土壤肥力[5]。以寧夏礦區為例，大部分礦區屬于溫帶荒漠草原區，這些礦區內主要為草本和半灌木，種群相對較少且結構較為簡單，在利用植物修復技術時，盡量以本地植物為主，如蓬蒿、冰草、短花針茅等，修復前后對比如圖2。

圖2 修復前后對比

4 植被配備的合理性分析

4.1 植物的多樣性

植物配置時不可選用單一的植物，應該結合區域自然環境的分析，來選擇多樣化的植物，使得在礦山區域內能夠保持植物的多樣性。根據礦山生態修復的經驗，多種植物的綜合種植對于礦山生態修復是非常有效的，這種方式下的自然生態更為穩定。在植物選擇時，要采用多種植物的組合，通過喬木、灌木、地被植物和藤本植物的科學組合，構建礦區內完善的生物系統。

4.2 生態的適應性

因為任何植物都有其獨特的生長環境需求，在利用植物進行生態修復時，要盡量選用鄉土化和適應性強的植物，使得所選擇的植物能夠適應礦區內的生長條件，保持正常的生長態勢[6]。如果在植物選擇方面存在盲目性，所選擇的植物并不能與礦區的自然生態環境相適應，將會影響其修復效果。因此，植物配置時，要充分考慮礦區的氣候條件、地質條件等綜合性因素。

4.3 植被的先鋒性

礦山生態修復中，部分礦山地區的條件比較特殊，這些地區在經由長時間、高強度的開采作業后，土壤中的營養物質非常匱乏，這種情況下，選擇豆科類植物可以大大改善礦區土壤的這一情況。因此，在植物配置的過程中，相關人員同樣需要考慮植物的先鋒性因素，因為部分礦區在長時間開采后形成特殊的開采條件，通過對礦區環境的調查，可以優先選擇符合其條件的植物，來實現快速恢復。

4.4 植物的抗逆性

礦山開采作業中，對于礦山區域的地質地形、土壤、水源都存在較大的破壞，即使后續可以采取生態修復措施，但整體的修復周期是非常漫長的。這就要求相關人員在植物的選擇過程中，必須要充分考慮礦區現場的具體情況，保障植物生長特性與礦區環境的相符性。礦區植物配置時，要盡量選用抗逆性比較強的植物，如，礦區處于氣候炎熱的地帶，需選用抗逆性非常好的植物；礦區處于寒冷地段，要選擇抗寒能力強的植物。

5 結語

礦區自然生態破壞得非常嚴重，在當前可持續發展的背景下，各個礦區都應該加大生態修復技術的應用，通過多種生態修復技術來實現礦區自然生態的治理和恢復。植物修復是一種十分有效的生態修復技術，要有效發揮這一技術的作用，必須要注重植物的科學配置，以使得植物選擇與礦區環境相適應。