基于礦山生態修復的生態產品價值實現主要模式與路徑

高艷妮，王世曦，楊春艷，孫倩瑩，劉 學，馮朝陽*

1.中國環境科學研究院，環境基準與風險評估國家重點實驗室，北京 100012

2.中國環境科學研究院，國家環境保護區域生態過程與功能評估重點實驗室，北京 100012

我國是礦產資源開采大國，資源開采在對社會經濟發展做出巨大貢獻的同時，也造成了諸如地質結構不穩定、土地損毀、植被破壞、環境污染，以及由此引發的地質災害、水土流失、生物多樣性銳減等嚴重生態環境問題.由于開采活動造成的破壞通常具有范圍廣、程度深、治理難度大等特征，礦山生態修復需要貫穿于礦山開采的全過程.礦山生態修復是指“依靠自然力量或通過人工措施干預，對因礦產資源開采活動造成的地質安全隱患、土地損毀和植被破壞等礦山生態問題進行修復，使礦山地質環境達到穩定、損毀土地得到復墾利用、生態系統功能得到恢復和改善”[1].受限于各時期修復要求、立地條件、技術手段等差異，我國礦山生態修復具有明顯的階段特征.

礦山生態修復最早可追溯到20世紀50年代，但主要以自發零散的造田植樹活動為主，沒有相關規劃和制度要求.隨著《土地復墾規定》《礦山地質環境保護規定》的實施，礦山生態修復開始進入規范化管理階段，但內容形式仍較為單一，缺乏對生態系統整體狀況的考慮.十八大以來，隨著生態文明制度體系的逐步完善和“綠水青山就是金山銀山”理念的不斷深入，礦山生態修復的范疇、目標、路徑等得到了極大拓展，先后出臺的《關于加強礦山地質環境恢復和綜合治理的指導意見》《關于加快建設綠色礦山的實施意見》《關于探索利用市場化方式推進礦山生態修復的意見》等系列文件，更是不斷打破制約礦山生態修復的政策束縛，擴大了投資主體范圍，釋放了資源收益潛力.同時，礦山生態修復的系統性、全局性及與生態產業的融合性不斷增強，先后被納入到“山水林田湖草”生態保護修復工程試點、《全國重要生態系統保護和修復重大工程總體規劃(2021?2035年)》等國土空間規劃治理體系中，并融入《關于建立健全生態產品價值實現機制的意見》等有關要求中.礦山生態修復從最初的簡單復綠到地貌重塑、土壤重構、植被恢復，開始過渡到生態產品質量提升與生態產業開發經營協同推進，礦山成為了打通生態資源到資產、資本、資金的主戰場之一.

近年來，我國依托礦山生態修復形成或提升的各類資源開展了眾多生態產品價值實現探索，積累了較豐富的經驗，不僅讓“工業瘡疤”再現“綠水青山”，而且帶動了區域經濟發展，多個地區的成功實踐入選了自然資源部推出的《社會資本參與國土空間生態修復案例》(第一批)[2]、《生態產品價值實現典型案例》(第一批至第三批)[3-5]、《中國生態修復典型案例集》[6]等系列案例中.但截止到2018年底，我國開采礦山占用損毀土地面積仍達361.02×104hm2(不含鹽湖)，其中歷史遺留礦山占226.7×104hm2，正在開采礦山占133.4×104hm2，累計治理面積為93.08×104hm2，恢復率僅為20.50%，遠低于國際礦山復墾率50%~70%的水平[7-9].礦山生態修復仍被多數企業視為負擔，特別是責任主體缺失的廢棄礦山大多處于待修復狀態.并且還存在生態修復與生態產品開發脫離當地實際[10]、缺少有效評估手段[11-14]和運行機制不暢[14]等問題.該研究擬對國內外依托礦山生態修復開展的生態產品價值實現經驗進行歸納總結，以期為我國礦山生態修復責任主體或潛在主體拓寬生態產品價值賦能載體、創新價值實現模式、提高收益水平等提供參考借鑒.

1 基于礦山生態修復的生態產品價值實現基本框架

生態產品可以定義為“生態系統通過生物生產和與人類生產共同作用為人類福祉提供的最終產品或服務”[15].生態產品價值實現是在生態優先的前提下，通過生態產業化和產業生態化的雙向發力，培育社會經濟發展新的增長點[16-18].礦山生態修復形成或提升的土地資源、生態資源、物料資源、固廢資源、空間資源、歷史文化資源等，為推進生態產品價值轉化，踐行“綠水青山就是金山銀山”理念提供了重要的物質、空間和人文基礎.依托礦山生態修復形成的生態產品同樣可劃分為公共性生態產品、準公共性生態產品和經營性生態產品三類[18]，屬于生態產品的一個重要組成部分，主要特點在于人類參與了生態產品供給能力提升、價值增值與轉化的全過程設計與實施，其對礦區及周邊區域自然資源特征和社會經濟發展條件的綜合研判能力，對生態產品價值實現模式和路徑的全鏈條規劃和創新能力是決定生態產品類別和價值實現水平的重要因素.

當前，國內外基于礦山生態修復的生態產品價值實現方式可大致歸納為“兩個方向、三種模式、三條路徑”(見圖1).其中，“兩個方向”是指生態產業化和產業生態化.生態產業化主要是依托礦山生態修復形成或提升的各類資源，在充分尊重自然發展規律和地域分異規律的基礎上，因地制宜開發生態產業.產業生態化主要是依托礦山開采遺留的各類資源和區域自然狀況等提高資源利用效率或導入適宜工業，實現廢棄物資源化利用、產業鏈延伸或第二產業內部轉型.“三種模式”是指廢棄資源利用、指標權屬交易、新型產業導入，并可以進一步細分為固廢資源利用、伴生資源利用、地票交易、碳匯交易、權益流轉、“生態+”產業開發、低碳循環產業開發等.“三條路徑”是指發揮政府在空間管控、規劃制定、政策支持等方面的作用，發揮企業和社會主體的創造力，以市場化方式運作，通過要素整合、區域統籌、產業融合，匯聚更廣范圍的優勢，形成整體合力.

圖1 基于礦山生態修復的生態產品價值實現基本框架Fig.1 The basic framework of realizing the value of ecological products based on mineecosystem restoration

筆者認為，生態產品價值實現方向、模式與路徑并非一一對應關系，廢棄資源利用、地票交易、低碳循環產業開發主要為產業生態化范疇，“生態+”產業開發主要為生態產業化范疇，而碳匯交易、權益流轉應依據碳匯來源、權益類型進行價值實現方向劃分.礦山生態修復形成的公共性生態產品主要為政府或責任主體出資，是貫徹落實礦山生態修復的底線要求，主要為提升生態效益和社會效益，價值實現模式主要為修復過程中的廢棄資源利用.準公共性生態產品則以指標權屬交易為主，經營性生態產品主要為新型產業導入.“三條路徑”通過將資金、政策等要素進行整合，將礦山生態修復及生態產品價值轉化與周邊區域統籌推進，將多產業融合開發，保障了各類生態產品價值實現模式的順利實施，促進了資源的多元利用和效益的最優化.在具體實踐過程中，由于實施主體、利益目標等差異，“三條路徑”在各模式中發揮作用由大到小依次為新型產業導入、指標權屬交易和廢棄資源利用.

2 基于礦山生態修復的生態產品價值實現主要模式

2.1 廢棄資源利用

礦山開采遺留的廢棄物占用了大量國土空間，除直接造成植被和土壤損毀外，還易引發水土流失、環境污染等生態環境次生問題.對廢棄物進行資源化利用不僅可以釋放礦山生態產品價值實現所必需的土地資源、空間資源、生態資源等，還可以減少生產成本、降低能源消耗強度和碳排放強度.廢棄物資源化利用途徑通常為礦山采空區回填，充當建筑原材料和道路修筑基料，制造肥料和土壤改良劑等.我國云南省大板橋礦山在生態修復過程中實現了全部固廢資源的綜合利用，將生產剝離的表土用于礦山綠化覆土，廢棄土石部分用作水泥配料，其余依據粒徑的不同分別用作骨料、道路鋪筑和綠化覆土配料[2]；山西省將煤矸石廢棄物轉化為了發電材料和新型墻體材料，提高了煤礦固體廢棄物資源利用效率[19].加拿大安大略省博爾特鎮曾是著名的產銀地，伴隨著銀礦的關閉這里一度被稱為“鬼城”，但由于廢棄銀礦含有電動車電池制造所需的主要原料金屬鈷，這個地區正在重新煥發生機.據生態環境部發布的《2020年全國大、中城市固體廢物污染環境防治年報》統計，2019年我國重點發表調查工業企業尾礦綜合利用率為27.0%.隨著新工藝技術的不斷增加和利用途徑的日益廣泛，廢棄物資源化利用有望成為推動礦山企業產業鏈延伸和轉型發展的一個重要抓手.

2.2 指標權屬交易

指標權屬交易主要依賴于政府部門強有力的政策支持，是準公共性生態產品價值實現的主要形式，也是實現權益轉讓的重要方式[18,20].與修復礦山相關的指標權屬交易主要有地票交易、權益流轉、碳匯交易等形式.2012年原國土資源部在開展工礦廢棄地復墾利用試點中提出，將歷史遺留工礦廢棄地復墾土地與新增建設用地掛鉤，并于2015年發布了《歷史遺留工礦廢棄地復墾利用試點管理辦法》.2017年原國土資源部發布的《關于加快建設綠色礦山的實施意見》中提出，“支持綠色礦山企業及時復墾盤活存量工礦用地，并與新增建設用地相掛鉤”.2019年自然資源部發布的《關于探索利用市場化方式推進礦山生態修復的意見》，從鼓勵礦山土地綜合修復利用、實行差別化土地供應、盤活礦山存量建設用地等方面對多種權屬、不同類型土地的修復、轉化、轉讓、利用等進行了明確規定，用市場化手段激勵礦山生態修復和土地資源的多元化開發利用.通過政策支持，地方政府可以招、拍、掛的方式將礦山生態修復與修復后土地的使用權或生態產品經營權進行捆綁出讓，農戶可以通過土地轉包或入股分紅等形式將土地使用權流轉給企業或合作社進行整體開發，企業可以直接投資或參股等形式獲取全部或部分礦山修復后的土地使用權、生態產品經營權或參與權.例如：重慶市鼓勵將歷史遺留廢棄礦山建設用地因地制宜復墾為耕地、林地或草地，騰出的建設用地指標可參照地票進行市場化交易，并明確了收益分配方式；江西省規定歷史遺留礦山和生產礦山廢棄建設用地修復為農用地后的節余指標可以在省內調劑使用，也可以作為抵押物或質押物向政策性銀行、開發性金融機構申請貸款融資，社會資本投入可按約定取得指標流轉收益.

2020年，習近平總書記在第75屆聯合國大會一般性辯論會上宣布，我國二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和.此后，“雙碳”目標開始作為我國中長期發展目標納入國民經濟和生態文明建設規劃.礦山行業由于其高能耗、高碳排放特征成為了我國深度落實“雙碳”目標的重點領域.據測算，21世紀初我國各類金屬尾礦儲量多達60×108t，且以年均3×108t的速率在增長，2013年底尾礦累積儲量達146×108t[21-22]，其對土地資源的占用使原有植被固碳能力大量喪失.有研究表明，若用鐵尾礦制備硅肥，每萬噸鐵尾礦可減少CO2排放量1 904.8 t，若制備土壤改良劑，每萬噸可減少CO2排放量高達7 619.0 t[23]；美國俄亥俄州煤礦修復后土壤有機碳增加量約相當于50年的燃煤碳排放量[24]；安徽省淮北礦區1.05×104hm2損毀土地復墾后年固定CO2量可增加16.80×104t[25]. 若利用修復后的礦山發展清潔能源，則可以通過減少化石能源的使用，降低CO2排放量.例如，我國山西省大同市利用采煤沉陷區大量的閑置土地和當地豐富的太陽能，建設了國內首個百萬千瓦光伏領跑基地，并全部實現并網發電，推動了能源結構轉型升級[19].在國家“雙碳”目標的戰略需求下，隨著碳交易市場的不斷健全，以及碳匯科目和計量方法學的不斷完善，礦山修復形成的碳減排量和增匯量將成為碳匯交易的一個重要方面.

2.3 新型產業導入

新型產業導入是礦山生態產品價值實現最常采用的模式，也是形式最多、類別最廣的模式.各地區依據自然資源稟賦、區位特征、社會經濟發展狀況等構建了一系列產業開發模式，推動了礦山產業轉型，促進了可持續發展.新型產業開發主要包括生態農業、休憩旅游、文化教育、康養醫療、體育運動、科學實驗、儲存防護、低碳循環等.

生態農業模式是利用礦山復墾的農用地發展特色農業、有機農業等.澳大利亞昆士蘭州中部的諾維奇公園煤礦依托當地以放牧和種植為主的農業生產模式，將開采后的礦山修復為了生態牧場，并通過對比廢棄礦山修復的牧場與未擾動牧場植被狀況和土壤理化性質的差異，提出了比較適當的放牧率[26-28].加拿大北部弗林弗倫礦區通過開展地下花園試驗，緩解了當地由于氣候寒冷使水果和玫瑰產量受限問題.蘇聯的烏克蘭農業研究所利用廢棄煤礦建設了地下蔬菜種植基地，不僅提高了蔬菜產量和營養價值，還節約了大量建設成本[19].

休憩旅游模式是利用修復礦山的地形地貌、空間資源、土地資源、生態資源等建設旅游景區或公園綠地等.英國利用陶土開采遺留的巨大礦坑，建設了擁有世界各地數萬種植物的伊甸園，開業以來游客數量過千萬[28].我國安徽省馬鞍山市當涂縣依托廢棄礦坑形成的地形地貌，開發建設了大青山野生動物世界游樂園，讓昔日“千瘡百孔”的礦坑變身為“游人如織”的景點[29]；北京市房山區曹家坊廢棄礦山曾有千年的開采歷史，關停后經過十多年的持續修復，建成了“綠水青山藍天、京西花上人間”的百瑞谷景區，推動了傳統采礦業向生態旅游業的轉型[4].

文化教育模式是利用礦山的歷史文化、遺留的生產設備、采礦遺跡、修復與發展歷程等開發文化景觀或科普教育基地等.德國魯爾區波鴻市以及中國湖北省黃石市、江蘇省淮安市等地區依托礦區的礦業文化、人文歷史、自然風光等建設了礦業博物館或國家礦山公園，展示了礦區歷史開采工藝等文化遺跡.我國山東省威海市華夏城利用大面積礦坑打造了全角度旋轉行走式演藝秀，用于展示五千年華夏文明和民族精神；并依山勢建設了生態文明展館，展示華夏城的生態修復過程及其取得的成效[3].

康養醫療模式是利用礦山特有的康養資源、環境資源等發展康養產業、興建醫療衛生場所等.羅馬尼亞特蘭西瓦尼亞地區在鹽礦主題公園內建設了鹽礦療養場所.烏克蘭喀爾巴什州利用深度為206~282 m的廢棄鹽礦井開辦了一所治療哮喘病的醫院，據統計治愈率可達84%[19,30].

體育運動模式是利用礦山的山水地貌、自然氣候資源、景觀資源等發展運動休閑、體育競技項目等.美國伊利諾州將部分露天礦坑開發建設為集游泳、滑雪、徒步、野餐等于一體的俱樂部.美國密歇根州利用廢棄石灰巖礦建設了高爾夫球場，并發展了游艇碼頭、度假酒店[31].我國浙江省寧波市利用廢棄采石礦獨特的地質、地形和地勢，建成了全球唯一的高山臺地賽車場.

科學實驗模式是利用礦山開采形成的特有深地空間開展科學實驗.美國南達科他州有一處開采深度達2 400 m的廢棄金礦，滿足了極深地實驗的環境需求，被利用為開展粒子物理領域的暗物質直接探測實驗[32].美國明尼蘇達大學利用蘇丹廢棄鐵礦的地下空間資源建設敏感物理實驗室，用于開展暗物質實驗和中微子實驗.

儲存防護模式是利用礦井內穩定的溫濕條件、隱蔽隔絕的空間進行地下存儲和人員防護.美國賓夕法尼亞州利用廢棄石灰巖礦建立了地下數據中心，用于儲存紙質文件、電影膠片、照片等[33].由于地下空間溫度低、空氣干燥，存儲時間可長達2 000年，安全級別僅次于白宮的秘密資料庫.我國浙江省杭州市利用廢棄礦井建設了進筒式停車庫，與傳統停車庫相比可容納更多車輛，提高了城市土地利用效率.此外，全球多個國家利用廢棄礦井建設了地下儲氣庫、儲油庫、地下冷庫、人員和戰略物資掩蔽所等.

低碳循環模式是利用修復礦山的空間資源、土地資源、所在區域的光熱資源等發展低碳循環產業.德國、美國等國家利用廢棄或關閉礦井發展壓縮空氣蓄能電站、抽水蓄能發電站等用于發電.我國安徽省定遠縣在廢棄石礦建成了全省最大的廢棄礦山光伏發電站；江西省贛州市尋烏縣[3]和浙江省湖州市[31]利用綠色技術將廢棄礦山分別建設成了工業園區和綠色智能制造產業園.

3 基于礦山生態修復的生態產品價值實現主要路徑

3.1 要素整合

按照《關于建立健全生態產品價值實現機制的意見》要求，要“加快完善政府主導、企業和社會各界參與、市場化運作、可持續的生態產品價值實現路徑，著力構建‘綠水青山’轉化為‘金山銀山’的政策制度體系”.束縛生態產品質量提升、價值轉化與市場交易的體制機制障礙將逐漸通過制度調整、重構、新建等形式予以破除，最終與農產品、工業產品共同實現市場化交易.要素整合是國家和地方政府利用市場化方式推進礦山生態修復和接續產業開發最常采用的手段，主要體現在資源、資金、產權、政策等方面.例如：江西省贛州市尋烏縣長期的稀土開采造成了大面積的生態破壞，在修復和開發過程中堅持“山、水、林、田、湖、草、礦、路、景、村”各資源要素一體推進治理，實現了項目推進上的“抱團攻堅”；并通過整合“山水林田湖草”生態保護修復資金、國家重點生態功能區轉移支付資金、東江上下游橫向生態補償資金、低質低效林改造資金，聯合銀行籌資，積極引入社會資本出資等，形成資金合力，確保各類項目加速推進[3].北京市房山區史家營鄉曹家坊礦區以70年為承包期，將礦區所在區域4 700余畝集體林地統一流轉給開發公司，實行修復項目建設權、開發權、運營權、收益權等多權融合，充分調動了市場主體的積極性和主動性[4].山東省鄒城市采煤塌陷地綜合利用土地流轉補貼、造林綠化獎補等政策，鼓勵開展荒山、荒溝集中連片植樹造林，實現了“線上”多層添綠和“面上”多元覆綠[4].江蘇省徐州市潘安湖采煤塌陷區綜合利用土地復墾、城鄉建設用地增減掛鉤等政策，對塌陷土地進行征收、對閑置土地進行收購、對塌陷區內居民進行異地安置，騰出的土地通過土地承包權、經營權再分配等產權流轉，為礦區產業開發轉型提供了發展空間，并維護了土地所有者權益[3].

3.2 區域統籌

將礦山生態修復和產業開發與區域發展相融合有利于拓寬礦山生態產品價值實現的賦能載體，加快推動產業開發進程.區域融合主要有礦山與礦山、礦山與城市、礦山與鄉村融合.例如，浙江省湖州市將南太湖多家關閉礦山進行整體規劃、設計和治理，建成了綠色智能制造產業園[31].河南省焦作市曾因煤而興、因煤而困，近年來，為推進產業結構轉型升級，建立可持續發展新型產業體系，將礦山生態修復與城市功能完善綜合推進，通過山、水、城融合發展，因地制宜建成了集休閑旅游、健身娛樂、科普教育于一體，涵蓋礦山公園、山地公園、濕地公園、森林公園、綠色長廊快速通道等多層次、多功能的生態旅游體系，實現了由“黑色印象”到“綠色主題”的轉變[34].河北省唐山市也曾面臨同樣的困境，長達140多年的開采活動在城市內形成了大面積的采煤塌陷區，僅南湖區域就多達30 km2.為解決嚴重的生態破壞問題，唐山市經過系統調查分析，將采煤塌陷區治理融入南湖生態城建設規劃，統籌布局生態修復后的國土空間，并大力發展“生態+文化”“生態+體育”“生態+旅游”等產業，建成了國家5A級南湖旅游景區以及文化廣場、大劇院、飲食文化博物館、智能運動驛站、新體育中心、植物館等，成功舉辦了世界園藝博覽會、TBA唐山籃球聯賽、唐山國際馬拉松賽等[4].南湖采煤塌陷區由昔日的“工業瘡疤”蛻變為“城市中央生態公園”，并先后獲得了“中國人居環境范例獎”“迪拜國際改善居住環境最佳范例獎”等稱號，成為了區域發展的新興增長點.山東省鄒城市采煤塌陷地治理通過“綠心”工程建設為當地村民提供就業崗位1 200余個，帶動5 000戶村民發展養殖、設施農業等產業，人均增收超過2 000元，同時通過配套設施建設和開展社區綠化，使5萬余人的生活環境得到了明顯改善[4].

3.3 產業融合

在政府部門的大力支持下，開發主體通常采用聚合式開發和多點式開發形式共同推進修復礦山生態產品價值轉化.其中，聚合式開發主要圍繞核心產業，通過延伸產業鏈或拓展相關產業類型進行開發.例如，德國魯爾區利用煤礦的采礦機械設備和生產系統等建成了全球同類型最大的采礦博物館，利用向地下輸送礦工的數百米深管道和其他機器建設了展覽室，利用長達數十公里的層層礦道建設了音樂廳、療養室、旅館等，與其他依托煤礦、鋼鐵遺跡等打造的文旅產業共同展示了魯爾的百年工業遺產，并且由于其在煤礦通風系統、廢水收集和循環利用等方面的豐富經驗，帶動了魯爾及其所在州環保產業的發展，使其成為德國著名的環保人才聚集地，為全球提供服務.我國山東省青島市萊西市利用廢棄礦山地處葡萄種植適宜地的地理優勢建設了葡萄種植基地，并利用礦業開采留下的廢棄礦坑建設了集酒窖城堡、莊園酒店、國際葡萄酒貿易、商務休閑、健康戶外度假于一體的產業綜合體，產品遠銷歐美、日本等多個國家和地區[2].多點式開發主要依托礦山開采后遺留的各類資源或根據有關規劃設計發展相應產業，產業間的聯結性相對較小.例如：海南省儋州市蓮花山礦山利用區域內的礦坑資源發展特色旅游，建設礦坑劇場，利用周邊地區的地熱資源發展康養旅游，利用當地文化資源發展文化旅游，同時從其他省份引入化石資源發展創意文娛，建成了國家4A級景區和“全國第二批森林康養示范基地”[5].江西省贛州市尋烏縣在治理后的工礦廢棄地上建設了工業園區和光伏發電站，種植了特色經濟作物，發展了旅游、科普、體育健身等產業，實現了生態產業化和產業生態化的雙向融合[3].

4 結論與展望

a)依托礦山生態修復形成或提升的土地資源、生態資源、空間資源、歷史文化資源等，國內外眾多地區因地制宜、因勢利導走出了礦山生態產品價值實現的特色之路.在解決生態環境問題的同時，推動了產業結構轉型和綠色可持續發展.當前比較成功的案例主要集中在城市及周邊區域、風熱等清潔能源豐富區域以及礦山開采歷史文化深厚的區域.

b)廢棄資源利用、指標權屬交易、新型產業導入是基于礦山生態修復的生態產品價值實現主要模式，要素整合、區域統籌、產業融合是主要路徑.各地區在實踐過程中，通常采用多路徑、多模式組合的形式推進，以爭取更大范圍、更廣區域、更多領域的政策、資金、人力等支持，實現資源的多元利用和生態效益、社會效益、經濟效益的共同提升.

c)總體而言，我國依托礦山生態修復的生態產品價值實現還處于起步階段，在進一步實踐中還需要政府部門、礦山企業和其他市場主體通力合作，在充分考慮修復礦山及其所在區域自然資源特征、社會經濟發展條件等基礎上加強頂層設計，不斷健全礦山生態產品價值實現成效評價體系和制度體系，充分激發投資主體活力和創造力，推動礦山資源向資產、資本、資金更加有序、有質、有效轉化.