矿山复绿技术方法研究

2019-09-10龙振峰

科学导报·学术 2019年24期

关键词：技术方法矿山

龙振峰

摘要：矿产资源是国家经济发展中必不可的能源。矿山污染的生态修复具有良好的生态效益、经济效益、社会效益、环境效益和安全效益，早在20世纪20年代，国外煤矿就开始重視矿区土地复垦和生态恢复。

关键词：矿山;复绿;技术方法

引言

矿区，在人们脑海中浮现的是机器轰鸣，炮声震天;山体千疮百孔，河流污水横流，洪水肆虐;尾矿成堆，尾砂飞舞……可当你走进柿竹园矿区，周围平地上绿草茵茵，小溪中鱼翔浅底，河滩蒹霞苍苍;山中绿树成荫，山涧涓涓细瀑。迎面惠风和畅，心旷神怡。

1矿山复绿的重要性

“矿山复绿”是指通过采用工程、生物等技术手段对因矿山开采引起的地质环境问题进行综合治理，使矿山地质环境达到稳定、生态环境得以恢复的过程。近年来，随着我国矿山地质环境保护制度的日益完善，矿山地质环境治理力度的不断加大，全国矿山地质环境逐步改善，但随着现代社会的高速发展，人们对矿产资源的客观需求仍然很高，大量历史遗留的矿山问题仍然存在，我国矿山地质环境治理工作仍在继续。因此，研究矿山复绿技术方法，为矿山地质环境治理项目的勘查、设计、施工提供技术指导，对改善矿山环境、生态环境以及提高空气质量具有重要意义。下图1是陕西省宝鸡市扶风县水泥用灰岩矿山。

2矿山复绿的主要技术方法

矿山复绿方法众多，在实际应用中需要根据治理矿山的具体情况选用不同的治理方法，采用多种矿山复绿方法进行组合，以期实现最佳绿化效果。针对不同类型的边坡，可选用不同的复绿方式，一般情况下可参照下表进行选择。

本文对其中几种方法进行论述：

2.1土壤改良

采用物理、化学、生物的方法对土地备耕后的种植条沟、表土与深层土壤进行基质改良，改良深度为20cm，撒施酸碱中和剂、土壤改良复合基质、微生物菌剂等土壤改良物质，实施土壤改良过程前期酸化预测与土壤改良过程中的全过程酸化控制，全过程营造有益微生物生长的适宜环境，切断产酸微生物的生长繁育途径，引入与培育有益微生物，通过有益微生物的作用持续改良土壤。一般而言，对于土壤pH值在2.5～3.5之间的情况，改良材料的用量如下：酸碱中和剂80t/万m2，土壤改良复合基质160t/万m2，微生物菌剂2g/m2，无机肥10t/万m2。

2.2鱼鳞坑蓄土绿化

利用坡面凹处或有小平台的空间，采用混凝土或石块向上垒砌，或向下挖成坑，形成鱼鳞状的种植穴，在穴内客土栽植乔木和藤本植物或经济类林木，能有效防止雨水冲刷，保持水土。适用于岩质或土质边坡，坡度范围30°-55°。优点：在有凹处、起伏的非高陡边坡修筑，简单易行，具有保水抗旱的特点。缺点：在高陡坡、平滑的岩质坡面不宜采用，绿化效果受坡面状况影响较大。

2.3植生混凝土绿化

植生混凝土绿化是指采用特定混凝土和混合植物种子配方，对岩质边坡进行防护和绿化的一种新型技术。针对大于60°的高陡岩质边坡防护和绿化，以水泥为粘结剂、加上植被混凝土绿化添加剂、沙壤土、植物种子、肥料和水等组成喷射混合料进行护坡绿化。

此技术的优点是采用水泥，增强护坡强度和抗冲刷能力，能快速营造出适宜植物生长的环境，较好地解决了岩质边坡防护和快速绿化问题，并且在混凝土、植被与基材的共同作用下，增强了基材的抗侵蚀性，能有效保障植被快速成型及生态稳定性。且该技术机械化程度高，生产能力大，施工采用干式喷锚机进行喷播，喷射距离远，喷射层有一定的强度且不易产生龟裂，抗冲刷能力强，特别适用于陡峭岩石边坡。

2.4飘台绿化

通过在岩质坡面上钻孔，将锚杆与坡面呈一夹角锚入岩体中，上部浇筑成钢筋混凝土板，使之与岩质坡面呈“U”或“V”型，然后在里面覆种植土，种植灌木或藤蔓植物等，使坡面达到绿化效果。优点：对硬度大、表面平滑、高陡、不利于植物根系生长的岩质坡面进行复绿，保水保肥性能好。缺点：施工难度和安全风险较大，遇坡面风化、钢筋腐蚀等情况可能造成局部坍塌，存在安全隐患，不宜用于人类活动频繁的地方，如道路、房屋等建筑周边。

2.5挂网喷播绿化

挂网喷播采用“高次团粒”喷播技术，简称SF绿化法。高次团粒系列绿化施工法，就是针对各种岩石、硬质土、砂质土、贫瘠地、酸性土壤、干旱地带、河岸堤坝等植物生长困难的地方，在坡体稳定的前提下，采用经特殊工艺制造而成的客土材料，加入植物的种子，并添加许多必要的其他材料，采用喷播、机械或人工作业的方式制成最适于植物生长的生育基盘。这种瞬间制造的“人工土壤”具有高次团粒结构，既有保水性，又有透水性、透气性，适于植物和土壤微生物生长，又能有效抵抗雨蚀和风蚀，防止水土流失。适用于岩质或土质边坡，坡度范围30°-70°。优点：适用范围广，灌草结合，可快速实现绿化效果。缺点：技术较复杂，成本较高，苗木成活率低，后期需大量的水和人工进行养护。

2.6生态袋绿化

生态袋绿化法是近年出现的一种新型生态护坡方法，该方法是用充填土的生态袋组成挡土结构，通过锚杆固定在陡坡上，生态袋之间由抗老化的连接袋相互连接成整体柔性结构，在生态袋内外立面采用混播、喷播、压播、插播进行绿化，形成整体的生态柔性挡土结构。植物根系通过这种新型软体边坡自由生长，进入岩土基层，从而达到绿化效果。主要有两种方法进行施工，堆叠法和长条形法。

堆叠法，将配制好的营养土装入预置草种的生态袋中，坡面修整顺滑后，在底部施做稳定基层，品字形铺设锚固生态袋，扦插灌木，在土袋和边坡之间填土密实，袋顶种植爬山虎，后期洒水养护。适用于各种稳定的土质边坡或岩质边坡，坡度范围45°-80°。

长条形法，长条型袋填充植生土后挂靠边坡，沿坡面自然垂下，用锚杆固定。适用于各种稳定的土质边坡或岩质边坡，坡度范围45°-90°。

优点：适用范围广，施工技术简单，成本较低，可快速实现绿化效果。缺点：后期需大量的水和人工进行养护。

2.7生态草毯绿化

将边坡上的石块等清除后，在坡面上覆土并人工进行再平整。按照比例配制灌木种子和草种，掺砂后均匀撒播。覆盖草毯，修筑横向和纵向的排水系统后，加强后期洒水养护。适用于稳定的土质、卵砾石或软岩质边坡，坡度范围小于35°。

优点：技术简单可行，成本较低，可快速实现绿化效果，后期草毯分解后自动成为有机肥料。缺点：适用局限性大，仅可用于35°以下的缓坡。

结语

矿山复绿作为生态文明建设的重要组成部分，以生态修复为核心，解决矿山地质环境问题的同时，实现生态环境的恢复，充分践行了“绿水青山就是金山银山”的理念，必将在治理环境的同时，带动一方经济产业的发展。

参考文献：

[1] 史春华，王琼.废弃采石场植被生态恢复探讨[J].中国园艺文摘，2009（4）：65.

[2] 王琼.华东地区采石场自然恢复特征及人工生态恢复研究[D].武汉：华中农业大学，2009.

[3] 彭凤.矿山废弃地景观修复与再造的研究———以殊山采石场废弃地为例[D].武汉：华中农业大学，2008.