以成效评价引导矿山生态修复理念提升

2020-10-19孙晓玲余振国

中国矿业 2020年10期

孙晓玲，余振国，陈晶

(中国自然资源经济研究院，北京 101149)

党的十八大以来，以习近平同志为核心的党中央以生态文明建设和美丽中国建设为主题，创造性地运用马克思主义立场、观点和方法，提出了一系列旨在实现人、社会与自然和谐发展的新思想、新论断。“生命共同体”理念是习近平生态文明思想的重要内容，由“山水林田湖草生命共同体”和“人与自然的生命共同体”共构而成。人类的社会系统和自然的生态系统具有高度的关联性，人类社会和全球经济都依赖于自然生态系统服务。因此，必须将自然生态系统和人类社会系统作为一个整体对待。有效的生态保护和管理措施一定要采用综合方法，即同时考虑社会系统、经济系统和生态系统之间及其内部的相互作用和反馈。耦合的“社会生态系统”已成为现代环境治理体系的一个焦点。矿山生态系统是一种开放的、特殊的、复杂的生态系统，受到人类活动的强烈干扰。但普适的矿山生态修复评价标准缺失，限制了矿山生态修复成效评价、全过程监管、项目验收考核等工作。由于利益的驱动和评价标准的不统一，国内外都存在短期内判定修复成效的问题，这间接推动了修复责任方采取单纯增加植被覆盖率的短期策略，而忽视矿山生态功能的系统修复和长期稳定。构建矿山生态修复成效评价指标体系，一方面能够科学评价和动态监测我国矿山生态修复水平及其成效，及时调整修复策略；另一方面能够科学引导矿山生态修复向“系统修复、综合治理、可持续发展”等理念转变。目前，我国针对矿山生态修复成效评价的文献较少[1-2]，主要集中在矿山生态修复理论[3-4]、政策[5-6]及技术研究方面[7-8]。因此，开展基于生命共同体理念的矿山生态修复成效评价指标体系研究，对提升矿山生态修复理念、科学引导矿山生态修复工作具有重要的现实意义。

1 矿山生态修复概述

当前，关于“生态修复”的概念和内涵，国内外学者还未达成一致认识。国际上普遍接受“Ecological Restoration”这一说法，国际恢复生态学会(SER)将生态修复定义为协助已遭受退化、损伤或破坏的生态系统恢复的过程[9]。国内学者则使用“生态修复”“生态恢复”“生态重建”“生态恢复重建”等概念[10-12]。但是无论生态修复、生态恢复抑或生态重建，都是以使退化或受损的生态系统回归到一种健康、稳定、可持续发展的状态为根本目标。因此，本文从广义上界定“生态修复”的内涵，即“使受到外部活动(包括人类活动和自然灾害等)干扰的生态系统回归其正常发展与演化轨迹，并同时以提升生态系统稳定性和可持续性为目标的有益活动的总称”。

矿山生态修复就是对受到人类活动强烈干扰的矿山生态系统停止干扰，以自然恢复为主，辅以必要的人工措施，逐步恢复生态功能，提升矿山生态系统稳定性和可持续性。

2 矿山生态修复目标

进行矿山生态修复成效评价，需要明确矿山生态修复目标，评价其达到目标的程度。目前，澳大利亚采用安全、稳定、无污染和可持续土地利用四大目标体系进行评价。白中科等[12]经过30多年的矿区复垦研究实践，提出矿区生态系统恢复重建的“五阶段”：地貌重塑、土壤重构、植被重建、景观再现、生物多样性重组与保护；LEI等[13]认为恢复矿山生态系统的稳定和可持续状态是根本目标，并对重建矿山生态景观提出了更高要求；张绍良等[14]提出矿山生态修复应拓展目标，包括推进资源节约型、环境友好型矿山社会建设，促进民生改善，推动矿山可持续发展。

矿山生态修复是一个不断推进、持续演化的长期过程[4]，结合我国社会发展需要，设置生态安全、生态功能、景观服务、可持续发展四个层级的目标体系。保证生态安全就是要防治地质灾害，消除水土污染，筑牢生态安全防线；恢复生态功能，就是以自然恢复为主，辅以必要的人工措施，逐步恢复生态系统物质循环、能量流动等功能；提供景观服务，就是要落实美丽中国建设的总体要求，重构生态景观格局，提供优质生态产品和景观服务；可持续发展，就是要促进矿区可持续发展，实现人与自然和谐共生。

3 评价指标体系

矿山生态修复涉及多个方面，因而其评价体系也是一个包含多方面评价要素的复杂体系。在评价过程中，应统筹评价山体、水体等不同要素。首先开展单个要素评价，对每个具体指标进行等级判定并赋分，通过加权计算出每类要素的评价分值，而后设置单个要素权重，对所有要素进行加权计算，最后得到评价分值。

3.1 评价指标选取原则

矿山生态修复是一项系统工程，其修复对象是受到破坏或干扰的矿山生态系统，矿山生态系统包含山水林田湖草的各个方面，涉及水、大气、土壤、生物、岩层等要素，矿山生态修复具有经济效益、社会效益、生态效益，因此对矿山生态修复成效进行评价，既要遵循评价指标体系选取的普适性，又要考虑矿山生态修复的特殊性。

1) 目标性原则。评价指标选取要遵循矿山生态修复生态安全、生态功能、景观服务、可持续发展的四个维度目标，有效服务于矿山生态修复全过程管理。

2) 科学性原则。指标选择要以科学理论为支撑，以恢复生态学理论、生态经济学理论、景观生态学理论、可持续发展理论为基础。指标概念必须具有明确的科学内涵，并能为大多数业内人士所接受，能够衡量矿山生态系统的健康状态。

3) 整体性原则。矿山生态系统是一个耦合的社会-经济-生态系统，矿山生态修复成效评价指标体系的选择要综合考虑系统的整体性。

4) 可操作性原则。在指标选取上应力求全面、实用，选择容易获取且具有代表性和普遍性的主要指标，以保证指标体系的相对稳定。

5) 定量与定性相结合原则。应优先选取可以量化的指标，在无法获取量化数据的情况下可以使用定性指标代替。

3.2 评价指标框架

山、水、林、田、湖、草、湿地、荒地等要素共同构成了多样的矿山生态环境，要素之间相互依存、相互影响，要统筹考虑各个要素之间的关系。不同地理要素背景下，受矿业活动影响的生态环境、生态功能和影响范围不同。某一矿区可能影响到上述一类或多类要素，矿山生态修复的修复模式、修复技术、修复成效不能简单的类比，应在四级修复目标的统一框架下(表1)，基于“山水林田湖草是一个生命共同体”理念，针对每个要素中矿山引发的具体生态问题，构建矿山生态修复评价评价指标体系(图1)。

表1 不同要素矿山生态修复评价指标框架Table 1 Framework of mine ecological restorationevaluation indexes based on different factors

图1 矿山生态修复成效评价指标体系Fig.1 Evaluation index system of mine ecological restoration effect

图2 矿山山体生态修复成效评价指标体系Fig.2 Evaluation index system of ecological restoration effect of mine mountain

评价体系仅提供了一种原则性引导，某些指标可作为建议性指标，各地区可根据实际情况选取和设定，但在约束性指标的选取、指标标准化、权重赋予等过程中应尽可能避免主观意愿，科学、全面地评价矿山生态修复成效。

3.3 设置不同要素评价指标体系

不同要素评价指标体系是在四个目标体系下进一步分为指标层及因子层两个层级，根据各自不同的特点具体指标设置略有侧重。矿山山体生态修复评价指标设置如图2所示。与山体评价指标体系相比，水体着重考虑了河岸线生态安全保持率、水质达标率和鱼类生物损失指数等指标；森林对植被覆盖度及生物多样性指标提高了要求；田园增加了农作物生长恢复指标；湖泊/坑塘重点考虑了富营养化治理及沉积物安全指标；草地突出了土壤退化治理恢复指标；湿地增加了水资源调蓄能力指标；荒漠/荒地重点考虑固体废物污染防治指标；海洋着重考虑海岸带生态安全保持率和污染海域治理率。

3.3.1 生态安全指标

生态安全指标包括地质灾害防治指标及环境污染防治指标。①地质灾害防治指标：衡量崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等地质灾害的防治情况。②固体废物污染治理率：衡量对矿山产生的固体废物(包括剥离废弃物、煤矸石、粉煤灰、废石、废渣、尾矿库等)的治理比重。③水污染防治指标：衡量对开采、选矿及辅助工艺等过程中产生的酸性、碱性、含重金属等污染物的废液进行合理处理后，水环境质量达标情况。④土壤污染防治指标：衡量矿山生态修复中防止矿区土壤遭受矿山产生的固体废物或废液污染和对已污染矿区土壤进行改良的情况。⑤大气污染防治指标：衡量对矿山开采产生的粉尘以及一氧化碳、硫化物、氮化物等有毒有害气体加以科学处理后，空气质量达标情况。

3.3.2 生态功能指标

1) 生态基质修复指标。生态基质(生境)是指生物个体、种群或群落赖以生存的生态环境。①地下水系统功能恢复指标：反映矿山开采形成的地下水漏斗恢复程度及地下水循环能力恢复情况。②矿山剥离土壤回填率：反映因采矿活动而剥离的原有土壤的回填比例。 ③土地退化治理率：反映对因采矿而导致的水土流失、土地沙化等土地退化问题的治理比例。 ④土壤生物肥力指标：反映矿山生态修复后矿区土壤微生物、土壤动物、土壤酶、植物根系的生命活动过程，促进植物生长繁殖的能力。 ⑤土壤理化性质指标：反映矿山生态修复后土壤厚度、容重、孔隙度、pH值以及有机质、氮、磷、钾等含量的情况。

2) 物种恢复指标。①本土植物恢复指标：反映矿山及其周围区域当地的自然植物种类和数量的恢复程度。②动物恢复指标：反映动物种类和数量的恢复情况。③微生物恢复指标：反映当地微生物种类的恢复情况。

3) 群落恢复指标。①原有生物群落恢复指标：反映当地原有的各种动物、植物、微生物等组成的生物群落的恢复程度。②生物多样性指标：反映生物群落的丰富程度。

3.3.3 景观服务

1) 生态景观恢复指标。①植被覆盖度：植被(包括叶、茎、枝)在地面的垂直投影面积占统计区总面积的百分比。②生态廊道恢复指标：反映生态廊道的恢复建设情况。③生态斑块指标：反映生态斑块的数量与规模。

2) 综合效益指标。①经济效益指标：反映矿山生态修复后创造的经济效益，创造的新型经济增长点等。②社会效益指标：反映矿山生态修复后对矿区产业结构调整、地区形象、可持续发展以及周边居民劳动就业、社会福利等方面效益。③生态效益指标：反映矿山生态修复后创造的生态景观、有利于动植物生长等生态效益。

3.3.4 可持续发展指标

1) 经济可持续发展指标。反映通过对矿山的修复带动当地的经济发展，取得成功的商业和就业模式，实现矿山经济价值的延续。

2) 社区福祉可持续指标。反映矿山生态修复对当地社区带来的休闲、娱乐、生态产品等方面的可持续带动作用。

3) 生态可持续发展指标。反映矿山生态修复后，矿山生态能够在较少或无人为干涉下逐渐自然恢复，自然资源能够得到高度的回收及保护，生态可持续性良性发展。

3.4 指标等级评定及赋分标准

矿山山体生态修复评价指标赋分是在统一的10分制框架下，结合具体数据和实际情况，在优、良、差三个区间内酌情打分，各个指标等级评定及赋分标准见表2～9。

表2 环境污染防治指标等级评定及赋分标准Table 2 Grade evaluation and scoring standard of environmental pollution control index

表3 地质灾害防治指标等级评定及赋分标准Table 3 Grade evaluation and scoring standard of geological disaster prevention index

表4 生态基质修复指标等级评定及赋分标准Table 4 Grade evaluation and scoring standard of ecological matrix restoration index

表5 物种恢复指标等级评定及赋分标准Table 5 Grade evaluation and scoring standard of species restoration index

表6 群落恢复指标等级评定及赋分标准Table 6 Grade evaluation and scoring standard of community restoration index

表7 矿山生态景观恢复指标等级评定及赋分标准Table 7 Grade evaluation and scoring standard of mine ecological landscape restoration index

表8 效益指标等级评定及赋分标准Table 8 Grade evaluation and scoring standard of benefit index

表9 可持续发展指标等级评定及赋分标准Table 9 Grade evaluation and scoring standard of sustainable development index

续表9

4 矿山生态修复理念提升

矿山生态修复工作是生态文明建设背景下的新任务，需要转换思维方式和工作思路。矿山生态修复成效评价指标体系作为“标杆”，能够引导矿山生态修复理念提升。

4.1 在修复意愿上，从被动修复到主动修复

新增矿山环境恢复治理面积已经列为绿色发展指标，作为对地方政府生态文明建设的考核指标，在注重数量考核的同时，还应加强对修复质量的考核，促进地方政府修复废弃矿山的主动性；通过科学的生态修复使废弃矿山变为绿水青山，为人民群众提供优质生态产品和景观服务，提升公众参与矿山生态修复的积极性；允许废弃矿产资源合理利用和废弃土地复垦综合利用，使企业有利可图，并通过建立生态产品价值实现机制，使绿水青山成为金山银山，激励社会资本投入矿山生态修复的创造性。

4.2 在修复策略上，从盲目上工程造盆景到自然恢复为主、人工修复为辅

牢固树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念，依据矿区生态系统恢复力差异，划分自然恢复和人工修复区域，明确主要修复对象，提出适合的修复技术，避免出现为工程而工程、为花钱而花钱、片面打造人工景观的倾向。尤其是我国西部生态脆弱区，具有气候干旱、蒸发量大、土地生产力低、植被覆盖度小、生态系统结构简单、功能单一、抗扰动能力差等特点，决定了矿区生态修复不能完全依靠人工修复工程，必须尊重生态系统自身演替规律，满足经济技术可行性要求。自然恢复为主不是不作为，而是可以采取必要的人工措施，加快修复进程、提高修复效果、促进生态系统的自我恢复。

4.3 在修复模式上，从单一要素治理到系统修复、综合治理

以往矿山生态修复侧重于矿山复绿和土地复垦，新形势下要注重矿山生态修复工作的系统性和整体性。从简单的土地复垦利用、植被复绿转变到恢复矿山生态系统结构，逐步实现矿山生态系统目标功能。矿山生态修复既要修复受损的矿山生态系统，也要综合考虑矿山生态系统与社会经济系统的耦合关系，实现矿地可持续发展，构建和谐稳定的矿区生态-经济-社会系统。

4.4 在资源利用上，从棘手的矿山废弃物到循环利用的宝贵资源

在矿山生态修复过程中循环利用矿山废弃资源。在人口、资源、环境压力日益趋紧的今天，变废为宝的循环发展方式越来越受到重视。矿山废弃采场、废弃工业广场、采煤沉陷区等占用了大量宝贵的土地资源，通过矿山生态修复将其恢复成可供利用的耕地、建设用地、生态用地，不仅节约农业生产用地，也可以通过建设用地指标流转产生经济效益。将矿山废石加工为砂石骨料等，利用矸石制作土壤改良剂，从尾矿库中提取贵重金属，这些循环利用措施都可以延伸矿山生态修复产业链，同时为矿山生态修复提供资金。

4.5 在修复成效上，从急功近利追求短期效果到久久为功注重长期成效。

矿山生态修复是一个长期过程，必须平衡好眼前利益和长远利益，不能追求“短、平、快”。韩正副总理在长江经济带座谈会上指出：生态环境修复是很困难的，需要很长时间，不能急功近利，讲成绩要留有余地；必须要用一定的周期来衡量生态系统的修复效果，1年是不够的，最起码5～10年是一个周期。从长远来看，要让矿山生态系统恢复服务功能和稳定持续，让矿山生态修复企业获取经济利益和发展机会，让地方政府获得财政收入和社会进步，让居民享有良好生活水平和优质生态产品。