基于生態修復的重慶銅鑼山國家礦山公園景觀規劃設計

杜藝辰 熊燦 段余 余梅 李金花

摘 要 礦業的發展，對山體自然環境、周邊居民生活，造成了嚴重的影響和破壞。國家礦山公園的建設，是治理礦業廢棄地的有效方向，但目前其建設當中還存在較多問題。以重慶銅鑼山國家礦山公園為例，針對出現的問題，生態修復主要包括山體、水系、林地、土壤及礦坑帶治理修復;對礦坑遺跡進行分級保護及利用;運用景觀設計學及大地藝術兩種理論進行改造，構建生態休閑空間、發展工業旅游，充分發揮礦山遺跡的資源優勢，設計打造秘境峽谷、礦韻之芯、水石迷宮、拓夢工廠、云頂石間等旅游景點。并提出“以生態修復為基礎，以景觀規劃設計為方法，應用新技術輔助景觀規劃”的建議。

關鍵詞 生態修復;礦業廢棄地;石灰石礦坑廢棄地;景觀規劃設計;國家礦山公園

中圖分類號：TU986.2;X37文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.16.004

隨著對石灰石等儲存量有限的不可再生資源的大量開采，造成資源枯竭，曾經輝煌的礦山變成了礦業廢棄地。人類對自然過度的索取導致礦區生態環境惡化甚至帶來對周邊環境的污染。目前我國礦坑廢棄地數量眾多，而對于礦坑廢棄地生態修復和景觀規劃設計的理論和實踐經驗還較為缺乏，對礦坑廢棄地進行生態修復和景觀規劃設計，不僅有助于礦區生態環境的改善提升，同時有助于使一個資源枯竭的礦業城市向新興城市轉型。

本文以重慶銅鑼山國家礦山公園為例，提出基于生態修復的石灰石礦坑景觀規劃設計的相關理論方法并規劃實際應用，希望能夠為與銅鑼山國家礦山公園類似的石灰石礦坑廢棄地的修復和景觀設計提供新的借鑒。

1? 相關概念

1.1? 礦坑廢棄地

礦坑是指開礦挖掘而形成的坑或坑道。本文中的礦坑廢棄地指的是因露天采礦爆破或向下開挖而形成的，地表植被土壤遭到嚴重破壞，沒有經過相應的治理，沒有辦法使用的土地及其周圍受到影響的環境。

1.2? 生態修復

生態修復是以生態學原理為指導，在生物修復基礎上整合優化各種工程修復措施、化學修復方法及物理修復方法，在環境工程學、植物學、生態學等多學科的綜合參與下，最終達到最少的資源投入和最佳的效果輸出的一種復合型的修復生態環境的方法。

1.3? 國家礦山公園

《中國國家礦山公園建設工作指南》中明確提出國家礦山公園的概念：“礦山公園以采礦所留下的人工工業遺跡為核心，以采礦發展所積淀下來的歷史文化為脈絡，展現出礦業發展的深刻內涵，包含景觀、科研和旅游功能價值的，能夠提供日常休閑、觀賞娛樂、科考研究、民眾科普以及文化教育活動的一定的公共區域范圍。”

2? 銅鑼山石灰石礦坑廢棄地生態修復

2.1? 銅鑼山石灰石礦坑廢棄地概況

銅鑼山石灰石是重慶市渝北區的優勢礦產，主要集中在銅鑼山山脈中段。從20世紀80年代起到2012年銅鑼山采石場全面關閉期間，銅鑼山的生態環境隨采礦活動的進行而遭受了較大破壞，最后在青翠的銅鑼山上，留下一個個傷疤一樣的礦坑。采礦活動讓銅鑼山留下了41個礦坑，其中常年蓄水礦坑12個（見圖1）。

2.2? 銅鑼山采礦活動對環境造成的影響及破壞

采礦活動對環境造成的影響及破壞主要包括：在采礦活動過后，礦坑周邊植被遭到嚴重破壞，呈現出裸露山體;礦坑周圍的部分山體出現水土流失現象，周邊土地、農田出現雨水侵蝕痕跡;水質偏堿性，礦物質較豐富，硬度較大，硫化物含量較高，不能作為飲用水資源或直接灌溉用水，但符合景觀用水要求;由于采礦活動，造成了大面積無植物覆蓋邊坡的出現，目前現場有兩處滑坡災害點。

2.3? 銅鑼山石灰石礦坑廢棄地生態修復方法

在銅鑼山石灰石礦坑廢棄地的生態修復當中，采用自然、人工修復相結合的方式。該方式首先停止人類對自然生態系統的干擾，然后修復破壞的生態系統使其恢復自我調節功能[1]。在修復過程中，采用人工和自然結合的措施加速生態系統朝預期的方向進行恢復。對于銅鑼山國家礦山公園來說，本身有較多的裸露礦坑，植被、土壤、地貌都遭到了嚴重破壞，在生態修復過程中，首先會有大量人工措施的介入，幫助構建完善的生態系統，再讓自然做工，以自然的力量，最終實現生態修復。主要包括工程修復、植被修復和藝術修復三類修復方法。

3? 基于生態修復的銅鑼山國家礦山公園景觀規劃設計

3.1? 前期分析

3.1.1? 場地概況

銅鑼山國家礦山公園地處重慶大都市環城游憩帶和兩江新區腹地，位于重慶市主城區外環和三環高速之間，交通便利，具備良好的區位優勢（見圖2）。公園規劃面積2 472.25 hm2，其中，核心區面積691.75 hm2，重控區范圍 171.47 hm2，禁建區范圍2 300.78 hm2。

3.1.2? 場地不利因素

地形：規劃區地勢變化復雜，高低錯落;內部散布著坡度較陡的山體，多存在于礦坑附近，且存有少量近垂直邊坡。

土壤：土壤侵蝕嚴重，極易發生水土流失;規劃區土壤貧瘠，不能滿足園林綠化樹種的種植要求。

植被：在礦坑的周圍，由于采礦活動，導致植被受到嚴重的破壞。

石灰石礦坑：由采礦形成的石灰石礦坑植被遭到嚴重破壞，雨水侵蝕嚴重，邊坡穩定性差。

3.1.3? 場地有利因素

石灰石礦坑：銅鑼山41個礦坑形成的奇特風貌，是重慶乃至全國數量最多的串珠狀礦坑群;坑塘湖水明澈，在不同的光照、季節條件下呈現出不同色調及水韻的獨特礦坑景象。采坑壁險峻、陡峭多姿，礦坑峽谷幽深，感受美妙;除了41個采石礦坑外，因過去采石留下的工礦建筑及采石生產工具散布于各大礦坑周邊，成為公園獨特的歷史印記與符號。

人文景源：規劃區內現存自然風景、歷史遺跡、工業建筑三種類型的人文景源。得以定位的6處人文景源當中，牛心山保護良好，響水洞還在使用當中，石壁石刻在2012年已被確認為重慶市渝北區的不可移動文物，可利用價值高。

3.2? 生態修復設計

針對銅鑼山國家礦山公園所出現的問題，生態修復主要包括山體、水系、林地、土壤及礦坑帶治理修復。

3.2.1? 山體治理修復

對于山體植被，通過對現有林地190 hm2破碎斑塊進行植被修復，增加山體廊道的連通性，改善動物棲息地環境，增加物種多樣性，修復后5年內林地面積可達2 100 hm2，10年后林地面積可達2 300 hm2。對于邊坡，按照坡度不同采用不同的修復方法，包括覆土、石籠網、擋土墻等工程措施，然后選用抗性強、耐貧瘠、有較好觀賞性的植被進行種植[2]。

3.2.2? 水系治理修復

由于采礦活動對山體的破壞，大面積山體的自然匯水系統遭到破壞，造成河流枯竭、土地干旱。因此，必須對規劃區的水系、匯水點、匯水線、匯水面進行重新規劃，以恢復規劃區的水生態功能;將現有河道的硬化駁岸進行破除，恢復河道兩岸的自然生境，使之恢復成為自然生態型的河道，針對規劃區河流水系的現狀，擬采取“拆—補—清—養”四步走修復模式，以達到“水清、河暢、岸綠、景美、生態”的目標。

3.2.3? 林地治理修復

根據郁閉度將林地劃分為3 種保護級別，并對不同保護級別采用不同修復措施（見表1）。

3.2.4? 土壤治理修復

土壤修復策略：針對不同的土壤現狀，制訂不同的修復措施，達到以最少的投入完成修復土壤的目的;充分利用土質較好的施工區域，根據施工區域與修復區域的距離，計算土方量，維持土壤平衡;對330 hm2土壤板結的區域進行深耕，對90 hm2土壤貧瘠的區域進行土壤改良或換土，對195 hm2土層較薄或裸露的區域進行覆土。

3.2.5? 礦坑帶治理修復

對礦坑核心修復區及礦坑周邊山體進行修復。礦坑周邊山體修復選用耐堿性、耐貧瘠樹種對礦山周邊山體進行復綠[3]，推薦樹種：柏木、棕櫚、黃荊、云實、火棘、鹽膚木、刺槐、合歡、小果冬青、枸杞。核心修復面積153 hm2，分為坑壁和坑底，由于礦坑內無土壤覆蓋，礦坑壁陡峭裸露不穩定，必須采用工程技術結合生態修復的方式對坑底和坑壁分別進行修復[4]。

3.3? 總體規劃設計

3.3.1? 規劃的目標及原則

以樹立全國典型的石灰石礦山生態環境修復標桿為目標，期待將項目打造成為西部地區“兩山夾一谷”地貌生態滲透治理典范，同時修復規劃范圍內自然生態系統。在此目標下，堅持“生態優先、嚴格保護，區域協調、科學發展，合理利用、統籌兼顧及彈性遞進、永續利用”原則進行規劃設計。

3.3.2? 規劃理念

以“自然的愈合”作為銅鑼山礦山公園生態修復的基礎理念。把每個單獨的礦坑通過多條繽紛娛樂活動景觀帶和獨特的游客服務設施區，串聯成一個兼具國際視野且有強烈本地文化色彩的整體旅游體驗系統。

3.3.3? 總體布局

總平面圖劃分了14個建設分區，在現有的鄉村、重要的天坑遺址、歷史遺跡和適宜建筑的建設地點，有針對性地設置建設區域（見圖3）。每個建設分區都被開發為礦坑公園內的特色旅游項目目的地。

3.3.4? 景觀結構

公園依照現狀獨有的地貌特征，在現有山水格局的基礎上，形成“兩山夾一谷，一脈串七珠”的總體景觀結構。兩山即公園兩側東、西銅鑼山山脈;一谷即公園中部南北向銅鑼山谷;一脈即公園中部遺跡保護與科普游憩脈絡;七珠即公園由南至北七大景觀主題區。

3.3.5? 功能分區

結合公園現狀地形地貌特征及原有植被分布，共形成八大功能分區。

1）綜合管理區：位于園區重要的三大交通出入口位置，該區域布置有具備綜合服務功能的游客服務中心、滿足游客集散的廣場以及大型的集中停車場，主要解決園區的組織集散和游覽服務功能。

2）接待服務區：位于園區人流量較為集中的體驗活動區域。該區域結合現狀村落景觀，打造主題特色風情街景觀，在風情街中有提供居住的民宿、提供特色美食的店鋪和提供特產供應的商店，能夠充分地滿足游客的各樣需求。

3）居民點保留區：位于園區現狀村落聚集區域，結合用地規劃保留現狀村落聚居區域，并進行統一的村落風貌改造，打造鄉村聚落景觀，同時便于居民生活和園區管理。

4）農耕景觀帶：位于園區較為平坦的沖溝區域，保留現狀梯田肌理打造規模化農業景觀，形成大地藝術的震撼效果及獨特的農耕休閑體驗地。

5）中部遺跡保護與科普游憩帶：位于園區中部的灰巖礦坑遺跡區域，結合現狀的礦坑遺跡分級進行保護、觀賞和體驗活動景觀的打造，從不同的角度感受園區的礦坑主題特色。

6）東山風景游覽帶：位于園區東側山坡區域，主要依托現狀的人文遺跡景觀形成的文化游覽帶，體驗原生的場地文化特色。

7）西山渝寨休閑帶：位于園區西側山坡區域，是園區西側打造的具有巴渝文化特色的九大山寨景觀，同時結合現狀景觀打造不同的產業景觀主題，形成特色的渝寨休閑景觀帶。

8）生態修復與撫育環：位于園區周邊生態修復防護林區域，是園區重要的生態本底，規劃中不做過多的人工干預，保護原生生態景觀。

3.3.6? 礦坑遺跡保護及利用

對礦坑遺跡進行分級保護及利用，將銅鑼山的41個礦坑分為以下三種保護等級。

1）CK1～CK4：珍稀級（一級保護區），資源優美，生態脆弱。對于該等級的保護區，需往礦坑周圍擴展100 m來進行整體保護。

2）CK5～CK16：重要級（二級保護區），二級保護礦坑往外擴50 m的范圍作為緩沖區共同形成二級保護區，總面積約3.60 km2。

3）CK17～CK41：一般級（三級保護區），三級礦業遺跡景點方圓20 m范圍內劃為三級保護區，將礦坑周圍與礦山公園的整體環境融合一致。

根據礦坑遺跡的保護級別不同，對其進行相應的保護規范范圍內的遺跡利用。一級保護區僅進行簡單的游覽路網串聯;二級保護區串聯路網和基礎的觀景設施;三級保護區進行相應的特色體驗活動布置，感受不同的礦坑氛圍。

3.3.7? 重要節點設計

游客中心：位于南端入口處，配合主碑廣場、大型游客停車場集中布置，并結合特色風情街作為景區的引入和延伸，成為礦山公園入口雄偉大氣的重要門戶形象（見圖4）。

秘境峽谷：作為公園一級保護區，設計上對現狀峽谷礦坑CK1～CK4 景觀充分保留并保護，在此基礎上，通過最小干預的游步棧道及觀景平臺串聯礦坑游覽游線路徑（見圖5）。

礦韻之芯：作為公園內最大的坑塘，由CK6～CK8 三個坑塘串聯而成，宛如一串天然的心形彩石項鏈，作為公園二級保護區。

水石迷宮：將CK11～CK14四個礦坑設計成巖石植物花園及迷宮，利用礦山特有的巖石作為植物花園及迷宮的空間元素，選擇耐旱耐貧瘠的低維護植物作為主題花園的植被特色，修復礦坑周邊裸露土地的同時營造出一片自然野趣的礦山巖石野花園（見圖6）。

拓夢工廠：利用公園內最大的采石礦坑CK33～CK34，結合該點較完整的天然采石崖壁打造出一處獨具挑戰的礦山攀巖及素質拓展體驗基地，為酷愛極限運動的愛好者們提供更多挑戰項目的選擇體驗。

云頂石間：位于公園最北端CK39～CK41礦坑，設計巧妙地利用該點較高的礦坑平臺作為五星級主題酒店的選址，酒店背靠礦山崖壁，遠眺丘陵山谷，視線絕美。

4? 結語

本文對銅鑼山國家礦山公園進行景觀規劃設計研究，以生態修復為基礎，用景觀規劃設計的手段，實現場地再生及區域復興。通過研究，對銅鑼山國家礦山公園景觀規劃及未來發展提出以下建議。

1）以生態修復為基礎。良好的生態自然環境，能夠為景觀規劃與設計提供很好的基底。礦業廢棄地的地形、植被、土壤、水體甚至空氣通常都遭受了不同程度的污染，采用植被、土壤、水文、工程等修復手段對遭受破壞的礦業廢棄地進行修復是保證場地可持續發展的基礎。在礦業廢棄地的生態修復規劃中，應因地制宜，對破壞現狀進行科學合理的分類，并針對性地采取修復措施，達到直接有效的修復效果。

2）以景觀規劃設計為方法。礦業廢棄地的情況是非常復雜的，在礦業廢棄地的景觀規劃與設計的過程當中，需要包括恢復生態學、大地藝術學、景觀設計學、環境工程學和水環境治理學，以及可持續發展等多個學科和多種理論的指導、支持。在這當中，綜合性極強的景觀設計學是連接各學科的重要橋梁，幫助礦業廢棄地成功規劃落地。

3）應用新技術輔助景觀規劃。應用基于航空和高分辨率數字正交坐標高程模型的無人機的掃描分析系統（UAVS）對場地進行全面系統的分析，為科學合理的景觀規劃設計提供第一手資料。

參考文獻：

[1] 張藝嘉.石灰巖礦山廢棄地生態修復及景觀設計的研究[D].北京：中國林業科學研究院，2018.

[2] 李悅.廢棄礦山的生態恢復與景觀營造[D].北京：北京林業大學，2010.

[3] 袁哲路.礦山廢棄地的景觀重塑與生態恢復[D].南京：南京林業大學，2013.

[4] 謝超華.基于生態修復理論的礦業廢棄地景觀修復設計[D].南京：東南大學，2018.

（責任編輯：丁志祥）