城市周邊破損山體的生態治理技術及生態修復研究

李亮

（太原市園林建筑設計研究院，山西 太原 030012）

0 引言

改革開放以來，我國的經濟開始了飛速的發展，各種大中小型城市得到了快速的建設，到目前為止，全國的超大特大城市已近10 個，其他各類型城市數量也有了可觀的增長，然而與這些增長一同出現的，是大規模的道路整改、采石采砂、礦山開采等對山體有直接或間接損壞的工程，這些施工破壞山體，使城市周邊的生態環境惡化，并增加了山體滑坡、泥石流、崩塌等安全隱患。

黨的十八大以來，我國開始大力推進生態文明建設，加大自然環境的保護力度，實施重大生態修復工程，因此修復城市周邊的破損山體已經成為迫在眉睫的大事。重要生態環境的修復和治理是功在當代、利在千秋的德政，為了順利完成破損山體的修復，需要花費數十年甚至上百年的時間，不斷選取合適的技術，總結經驗和做法，為此本文將會討論并總結一些成功的生態修復治理技術以提供參考。

1 破損山體調研

想要完成破損山體的修復方案，調研工作必不可少，一般來說可以從兩個方面開展，一方面是確定山體的破壞類型，另一個是探索山體與城市的預期關系。

1.1 確定城市周邊山體的破壞類型

因為每個城市的周邊山體環境各不相同，要想修復城市周邊的破損山體，只有實地考察才能因地制宜的給出可行的修復方案。目前我國城市周邊的山體破損類型較多，如礦山坑口屈洞型、尾礦堆積型、山體切面斷開型和露天破損型等；山體未被施工損壞但是自然生態環境過差，比如植被較少導致土壤稀松、雨水較多導致山體經常滑坡、水土流失導致山體溝壑較多等。針對不同的山體破損類型，可以有計劃地設計修復方案[1]，如回填土石方量、栽種植物種類和數量、引水和排水設施的搭建等；還可以根據修復方案的進度安排修復的施工時間，并給出計劃中的項目治理效果圖。只有做到了以上幾點，才有希望完成破損山體的修復工作。

1.2 破損山體與城市的依存關系

破損山體的修復需要與其相鄰的城市建設有所關聯，采用立體多樣化的設計。比如，有些城市希望將臨山變成自然環境優美的工程項目，將生態修復項目與植樹造林和城鄉美化結合起來，讓城市變得更加適宜居住；有的城市希望將破損山體修復后并打造成適合旅游的景點，為城市增加經濟收入、有的城市希望修復生態，減少泥石流、山體崩塌等自然災難，讓城市的交通變得更加安全和通暢。總而言之，破損山體與城市的依存關系也是破損山體修復前必要做的調研工作。

2 城市周邊破損山體生態治理技術及生態修復的應用原則

2.1 安全性原則

城市建設應用生態治理技術對周邊破損山體進行生態修復需要遵循的首要原則就是安全性原則。一方面，施工單位要確保生態修復施工過程中工程項目和施工人員的安全性，秉承以人為本的施工理念，確保破損山體生態修復項目安全有序的推進；另一方面，生態修復項目設計要基于破損山體復綠目標基礎上，最大限度杜絕或減少對破損山體的二次破壞，采用安全性的復綠技術，排除破損山體存在的各類安全隱患。

2.2 生態性原則

城市建設應用生態治理技術對周邊破損山體進行生態修復應以全力恢復山體生態為目標，以景觀生態學的修復技術為主，破損山體的生態環境已經遭受到人為的破壞和惡劣環境侵蝕，生態環境及生長條件已出現一定的不可逆破壞，因此，生態治理技術應用要秉承生態性原則，不斷創造立地環境生長條件以及植物小生長條件，選擇區域山體鄉土樹種為最佳，逐步穩定破損山體上的植物群落結構，進而穩定山體土壤結構，連通生態走廊，逐步恢復生態群落。

3 生態修復技術

3.1 預防控制措施

可以預計的是，有些山體因為蘊含重要的礦石，必須不間斷的進行開采工作，在開采的過程中，不可避免地會造成已修復的林地表土受到施工水流沖刷，導致修復工作前功盡棄[2]。所以在修復這類還未完成采礦任務的山體時，需要考慮的是防止生產者無限、無序地擴大山體損毀面積，否則只會導致山體修復工作難以順利完成。為了減少這一邊修另一邊采的難度，修復方可以在開采方附近修建截水和排水溝以及擋土墻，防止出現水土流失現象，等待開采方開采完畢，便可以進行全部山體的修復工作。

3.2 工程加固措施

在修復工作開始之前，需要解決一系列山體因自身生態環境的損壞而出現的不穩定現象。比如，有些山體常年遭受雨水沖刷，極易出現泥石流現象；有些山體內部空虛，容易出現坍塌現象；有些山體斷面處較為陡峭，容易掉落石塊；有些山體土壤流失嚴重，路面過于光滑。以上提到的安全隱患容易出現在山體修復的各個環節，對修復人員的人身安全有著非常大的威脅，因此修復方可以采取砌墻護坡、網格固土、山體加固、內部土石填埋等早期處理工作，提高放土石、礦渣等尾礦庫的安全穩定性。

3.3 山體修復措施

（1）降坡：對于一些山體中坡度過陡的位置（角度一般為50°～70°），可以采用分級開平臺的方式降坡。在邊坡的中上部選取巖石破碎區域，這個地方一般為陡坡的靠上位置與最上方平面相連之處，可以利用機械結合爆破的方法，將該處陡坡炸平，化高位低、化陡為緩，達到了降坡度的目的，在降坡后可以選擇在該處種植喬、灌等植物[3]。

（2）削坡：對于山體因為一些原因而出現的陡峭破損面（角度一般大于70°，不利于行走，山體存在自然高低差）而導致的不美觀等情況，可以采用削坡開平臺的方式。在山體的破損面上端邊緣，向下垂直方向開鑿平面，具體的向下距離和開鑿的平面寬度因地制宜，開鑿出平臺后，在平臺上加入1m 深的種植土，并在平臺的四周用自然巖石或觀賞性擋土墻圍住，種植土內種入高大的垂直化植物、喬木、灌木等，用這些植物擋住破損面，起到美觀的作用。

（3）覆土：對于山體較為平緩的破損面（角度一般小于50°），一般會進行覆土植苗工作。在山體的地勢平緩、坡面穩定的位置，首先去除掉其中的大塊碎巖；緊接著添加碎石和土壤混合的不低于30cm 的基土，目的是形成水分滲透層，增加土壤的通透性；然后在基土上面添加不小于30cm 的熟土或種植土，目的是可以方便在這上面種植植物，增加綠化面積。

（4）挖平：對于一些小山包或是沒有修復價值的邊坡，可以利用機械將其挖平整理，挖平后可以開展一些土地開發項目或是修路修機場，如果該位置周圍城市人口較為密集，可以在這上面開發建設成一個城市山體公園，取得較好的治理效果[4]。

3.4 植物綠化措施

3.4.1 立體綠化

對于坡面較陡或是破損面垂直的山體位置，為了完成較好的生態修復，可以選擇立體綠化方案。

首先可以選擇爬藤植物，這類植物能夠完成自然下墜或上升，并可以較好的覆蓋在破損面處，使破損處顯得美觀。對于攀援類和吸附類植物，一般將其種植在坡面的最下方，增設一些方便其攀爬的設施比如竹竿和木架，便能夠達到目的，對于垂吊類植物，將其種植在坡面的最上方，任其自行下垂，時間一長便能夠完成覆蓋目的。爬藤植物種植和養護成本低，覆蓋效果好，但是形成時間較長（1～3 年）。

其次可以選擇植生袋，指的是將種子裝在多層無紡土工織物或天然纖維袋中，并堆砌在邊坡上，種子可以從植生袋中發芽生長，改善邊坡的綠化效果和景觀效果。在立體綠化方案中，可以增設錨桿拉鋼絲繩固定植生袋，使其不會坍塌，植物可以選擇草、灌木等低矮植物，減少鋼絲繩的承重。

最后可以選擇框格填土，指的是在陡峭的破損面或巖石較多的貧瘠破損面上拼鋪澆筑某種形狀的混凝土框格，框格內鋪填種植土，并在土中種入草本、灌木植物，進行的綠化修復工作。需要注意的是這種方式可選擇的植物種類受限，一些較為高大的喬木不能種植在其中，灑滿草籽則是最佳的種植方式。

3.4.2 平地綠化

對于上文提到的坡面較緩或是破損面被覆土填平和挖平整理的山體位置，為了完成較好的生態修復，可以選擇平地綠化方案。

首先可以選擇植苗綠化，在覆土后的山體場地上種植灌木、喬木、草等相結合的植物。山體條件好的位置種植喬木，可以幫助對受損山體進行長效治理；山體條件較差的位置種植灌木，能夠保障成活率[5]；在山體條件最差的位置種植草，草的生命力頑強，易于成活，可以達到快速綠化的目的。

其次可以選擇砌槽綠化，適宜修建在破損山體的邊坡或是道路邊，在底部堆砌混凝土筑成的土槽，土槽內種植喬木和爬藤植物，喬木可以作為爬藤植物的支架，爬藤植物可以幫助遮擋土槽，后期管護方便，美觀效果也非常好。

最后可以選擇掛網噴播，適合山體破損面較緩的位置，將植被種子和基材混合物按照設計均勻的噴到坡面上，厚度為10～20cm，為了保證種子可以固定在坡面上，需要根據坡面的坡度和自然條件設計不同的保水劑和黏合劑，掛網噴播一般選擇草籽，可以快速生長，同時抗旱、耐貧瘠。

3.4.3 復綠方案

當需要修復的破損山體自然條件并未受到太嚴重的影響時，修復方可以選擇如下3 種復綠方案。

（1）自然復綠：人工的方面主要體現在環境保護上，杜絕破損山體受到進一步的破壞，等待其自然復綠。為了加快復綠的進程，修復方也可以在一些難以存水的山體位置修建蓄水平臺，或播撒一些種子，等待其自然生長。

（2）簡易復綠：為了減少資源和資金的浪費，可以將灌木或喬木換成草籽，在修復的位置播撒草籽完成簡單的綠化目的，再等待環境的自然修復。

（3）改造復綠：對一些經濟價值較高的破損山體，可以人為的進行一些綠化改造。選擇豐富的植物種類，按照適地適樹、改地適樹的原則，在原有的植株間，利用見縫插針的方式，合理種植不同的植物，植物以彩葉和闊葉為主，它們色彩鮮明、外觀優美，非常適合提升景觀，增加經濟效益。

4 配套工程措施

由于大部分待修復的破損山體面積較大，坡面較陡，植物養植難度大，因此生態修復工作還應該搭配后續的配套工程，以保證修復工作不會前功盡棄。

4.1 給水系統

給水系統包括供水和噴灌：供水方面，需要在山腳處修建一座提水泵房和污水處理廠，水泵的抽水功力可以根據山體的高度進行增加或減少，污水處理廠主要用來提供安全用水。當新鮮的用水從污水處理設備出來后，水泵便將其抽至山頂的蓄水池，等待后續的澆灌作業[6]。

噴灌方面，山頂蓄水池中的水在重力或加壓系統的作用下，流經各處噴灌口，通過澆灌對植物進行必要的水分補充，保證植物的正常生長，從而保證修復生態工作的順利進行。

4.2 排水系統

排水系統包括3 個方面。

（1）坡頂的截水溝，為了保證雨水徑流不隨意沖刷山體土壤，需要利用截水溝攔截山體上方的雨水，并鋪設排水管，分段引流至山腳水泵或山頂蓄水池。當山體自然生態環境可以自主蓄水排水，土壤不會因雨水沖刷而大量流失時，可以逐漸減少截水溝的工作頻率。

（2）低洼水塘的整理，山體自然環境中一定會出現低洼地帶，每當下雨天便會存積一部分雨水，形成局部的生態濕地區域，為了保證濕地區域的狀態不被暴雨或干旱天氣影響，可以在低洼水塘附近就地整理，暴雨時收集過量雨水、干旱時補充水分，為生態系統自我修復提供條件。

（3）坡角的排水溝，排水溝與山腳的水房相連，盡可能的收集山體無法保存的水分，等待二次利用。

5 結語

城市周邊的破損山體在修復時必須要做到因地制宜，無論是修復前的調研準備工作，還是修復過程中的各種技術選擇，以及修復后的給水排水補充工作，都和生態環境的修復效果息息相關。更重要的是一定要貫穿以自然恢復為主與人工促進相結合的方式，才能保證避免破損山體因人為過分干預而再度破損。本文介紹了各種情況對應的修復技術，旨在為破損山體的生態修復以及治理提供有效的幫助。