麒麟区废弃采石场的生态修复

王立苍 保俊春

摘要：随国家将生态文明建设纳入中国特色社会主义事业“五位一体”总体布局，采石场对环境的损害已经引起了政府、社会各阶层的高度重视及关注，麒麟区先后对非煤矿山采取整顿关闭、转型升级等措施，先后关停采石场24家。关停的废弃采石场对周边的环境质量、景观资源、生物多样性造成了较大的损害，为了修复矿山生态环境，重复绿水青山，通过分析麒麟区采石场存在的问题，提出相关生态修复措施。

关键词：生态修复;采石场;措施;麒麟区

Abstract： with the national ecological civilization construction incorporated into the "five in one" overall layout of the cause of socialism with Chinese characteristics， the environmental damage of quarries has aroused great attention and concern of the government and all sectors of society. Qilin District has successively taken measures such as rectification and closure， transformation and upgrading of non coal mines， and shut down 24 quarries. The abandoned quarries shut down have caused great damage to the surrounding environmental quality， landscape resources and biodiversity. In order to repair the ecological environment of the mine， the problems existing in the quarries in Qilin District are analyzed， and the relevant ecological restoration measures are put forward.

Key words： ecological restoration; quarry; measures; Qilin District

随着麒麟区经济社会的快速发展，特别是工业化、城镇化、“五网”建设、易地扶贫搬迁等工程的快速推进，采石场取得了较快发展，为经济发展做出了较大的贡献。为了促进矿产资源节约循环高效利用，打造绿色、循环、生态矿产企业，麒麟区先后关停采石场24家。关停后废弃的采石场由于没有及时对矿区周边的环境质量、生物多样性、景观资源进行生态修复，加剧了生态系统的退化，破坏了原有的生态系统平衡，新的生态系统短时间内难以形成，留下“马赛克”斑痕，景象荒凉，形成了視觉景观上的污染[1]。 被破坏的生态系统虽然具有自我修复能力和逆向演替机制，但因为矿山土地土层薄、生物活性差，受损的生态系统恢复又非常缓慢，往往要50～100年[2]。因此，要通过人工干预，按照自然的规律，通过一定的工程及生物措施，加速恢复地表植被覆盖，微生物群落的形成，修复已经受损的生态系统结构和功能，实现可持续发展。

1废弃采石场分布现状

一直以来，麒麟区采石场矿山开采方式较为粗放，矿山经营者重开发、轻保护，重索取、轻投入，对矿区周边的环境质量、生物多样性、景观资源造成了一定的损害，矿山开采对生态环境的负面影响较大。为促进矿产资源节约高效循环利用，改变粗放开采方式，使采石场向环境友好型、资源节约型、安全可靠型转变，打造绿色、循环、生态矿山企业，麒麟区先对城区周边的非煤矿山采取整顿关闭13家、转型升级淘汰关闭非煤矿山11座[3]，先后关停采石场24家，关停矿区面积31.2hm2。关停的废弃采石场主要分布在珠街、沿江、三宝、越州、东山等5个乡镇，其中城市面山关停15家、重要交通干道沿线关停4家、公益林地等重要生态区域关停5家。

2废弃采石场存在的问题

2.1环境破坏严重

由于采石场的长期开采，表土层植被清理，导致区域涵养水源、保持水土、防风固沙能力降低，石漠化加剧，水土流失严重。形成的高陡边坡改变岩体内的原始应力，出现了次生应力场[4]，引发垮塌、滑坡等自然灾害。废弃采石场开采土体的剥离、矿石加工、成品堆放及废弃尾矿堆存辗压改变了土壤的质地，使土壤理化性质变坏、土壤肥力下降、土壤生物减少及土壤中有害物质的增加。

2.2自然景观破坏

采石场的开采后森林植被被采伐，山体开挖形成边坡、矿坑、迹地平台及生产加工后的废弃的设施设备、废矿的堆存严重破坏了景观，使地表景观由单一、均质和连续的整体趋向于复杂、破碎、异质和不连续的“马赛克”斑痕镶嵌体[1]，导致景观破碎度增加、异质性降低、视觉协调度差，对景观美学价值的影响较大。

2.3生物多样性受损

采石场原区域的生物多样性是经过长期的自然选择、演替及人工措施而保持了与当地生态条件相互协调、相对稳定平衡的统一体，是当地生态系统初级的生产力。由于矿石开采使该区域的多种生境因子发生改变，对生物的个体、种群或群落生活场所产生破坏。群落结构在空间、时间、种类结构都发生了变化，原有的乔木、灌木、草本等多层结构演替为草本层或灌木草本层，降低了该区域的生产力，破坏了该区域的生态平衡，改变了生物之间的捕食、寄生、竞争和互惠共生关系，对生物群落多样性造成了一定损害。剥离大面积的表土层及其上生长的植被，将改变该地种群被数量、分布情及利用况，降低区域林草覆盖率。

2.3生态修复进展缓慢

采石场整顿关闭、转型升级都是政府依靠相关规定强制执行，由于矿山生态环境修复制度不完善，对采石场经营者无制约手段强制进行生态环境修复，多数经营者都是一关了之，后续生态环境修复基本上都是由政府完成。虽然被破坏的生态系统具有自我修复能力和逆向演替机制，但因为矿山土地土层薄、生物活性差，受损的生态系统恢复又非常缓慢，靠自然力自我修复是一个极其漫长的过程，往往要50～100年[2]。

3生态修复原则

3.1坚持生态优先，综合治理的原则

为避免和减少废弃矿山生态修复产生新的环境损害，矿山修复前需要全面了解矿山的实际情况，按生态优先、保护优先，采取因地制宜、分区施策、适地适树（草、灌），注重培育结构稳定的植物群落，要以生物措施为，工程措施与生物措施相结合进行综合治理。

3.2坚持安全稳固，防灾除险的原则

废弃矿山的高陡边坡改变岩体内的原始应力，导致岩体不稳定，可能引发垮塌、滑坡等自然灾害，要利用工程措施对边坡进行维稳加固、清除危岩，确保边坡安全稳固，并建设相应的排水沟、档土墙等配套保护设施，消除施工中及施工后的安全隐患。

3.3坚持生态、景观相协调的原则

通过矿山生态修复，要将受损的生态系统修复到接近于采矿前的自然生态环境，要与周围景观（环境）相协调。

3.4坚持经济实用原则

生态修复要因势利导，充分利用地形地势，避免大量的机械和人工投入，要植被恢复优先，选择适应性强、成熟度、可靠性较好的生态修复技术，避免一蹴而就，急于求成，照搬照抄，要做到简单实用，降低修复成本。

3.5坚持人工与自然修复相结合的原则

采石场生态修复要人工修复与自然修复应相辅相成，互相结合，宜自然修复则自然修复，宜人工修复则人工修复，有主有次、主次结合[5]。通过人工修复措施可修复土壤、林草覆盖度等，恢复稳定、健康、优质、高效的生态系统应充分尊重自然规律，以自然演化、自然修复为主。

4主要生态修复措施

对采石场生态修复是一项系统工程，矿山生态修复需要从土壤、水文、动植物、微生物等方面，要通过人工干预，综合采用非生物、生物等措施，加速自然演替过程，加速恢复地表植被覆盖及生物群落的形成，恢复健康、安全、优质、高效的生态系统。

4.1人工修复

4.1.1工程措施

采石场开采后，植被全部被破坏，边坡岩体内的原始应力的失去平衡，出现了次生应力场，矿区原有地表遭到破坏，地表凹凸不平，需进行边坡治理、场地平整、覆土工程等工程措施恢复生产条件。

边坡治理。矿山开采后形成了较大的边坡，由于边坡岩体内的原始应力的失去平衡，出现了次生应力场，必须对边坡进行治理，以便于生态修复措施的实施，同时也能保证边坡的稳定，避免垮塌、滑坡等自然灾害的发生，也能较好的防止区内的水土流失。对于高陡边坡区，存在不稳定岩体及堆积体的边坡，采取进行清除危岩或锚杆、钢筋网喷混凝土支护、鋪设金属网及削坡开级等措施;对于高度不大的陡坡，也可填方压脚。对于边坡岩石风化严重，易造成小范围塌方的削坡后采用挡土墙的方法治理。

场地平整。矿山开采后矿区原有地表遭到破坏，地表凹凸不平，需要通过挖高填低，清除地上障碍物，将地面改造成满足生态修复的自然平缓坡。

地表覆土。矿山开采造成生态破坏的关键是土地退化，地表堆积或残留的土壤母质、母岩及其它不适合植物生长的杂质导致土壤因子的改变，即土壤理化性质变坏、养分丢失及土壤中有害物质的增加。采用客土回填进行地表覆土是矿山生态修复最重要的措施之一。选用质地好的壤或沙壤土进行地表覆土，从而改变植物生长的不良基质，在地表面铺上适合植物生长的土壤，覆土的厚度≥60cm。

4.1.2生物措施

因采石场多种生境因子发生改变或损坏，土壤结构发生改变，土壤的理化性质、土壤肥力降低，地表覆土后土壤蓄水功能差、蒸发量大，浇水困难，植被恢复难度较大。要通过恢复植被来修复动植物栖息地，增加生物群落及种群数量，改善区域生态环境，逐步修复生态系统的多样性。恢复植被优先选择适应性强、成熟度、可靠性较好的生态修复技术，按照因地制宜，宜林则林、宜草则草、宜耕则耕进行生态修复。

土壤肥力修复采用绿肥与有机肥施用技术，在地表覆土时添加绿肥与有机肥含量，栽植时基肥以有机肥为主，能为植物生长提供全面营养，而且肥效长，可增加和更新土壤有机质，促进微生物繁殖，改善土壤理化性质和生物活性。

苗木采用容器苗技术，容器苗在运输过程中不伤根系，保持营养土完整，栽植后基本没有缓苗期，成活率高。

群落结构以乔木、灌木、草本多层结构进行恢复生物群落多样性。采用生物固氮技术，草本层种植紫云英、苜蓿、豌豆等豆科植物，利用豆科植物根瘤菌的固氮能力在贫瘠的土地上快速的生长，含氮的根部腐烂后可增加土壤中的氮素，或将全株植物埋入土中当为绿肥，对于土壤改良和改善生态环境作用较好。树种选择采用乡土树种及石灰岩土壤指示树种，灌木选择火棘、苦刺、马桑，乔木选择园柏、柳杉、藏柏、桤木等，选择这些乡土树种及石灰岩土壤指示树种可增加成活率及保存率。利用混交林营造技术，增加物种多样性，提高生态系统结构和功能稳定性，提高抗干扰能力和抵御病虫害能力。

利用地膜覆盖技术，减少水分无效蒸发，延长水分在土壤中储蓄时间，供植物充分利用;有条件的地方采用滴灌技术，利用塑料管通过直径10mm毛管上的孔口或滴头输水到植物根部进行局部洪水;推广使用保水剂，保水剂能反复释水、吸水，它还能吸收肥料、农药、并缓慢释放，增加肥效、药效。

采石场陡坡、缓坡及复杂地形区域可采用液体喷播技术、边坡钻孔技术、板槽技术、挂网喷播技术、生态袋植绿技术等进行植被恢复。

4.2自然修复

矿山废弃地的土壤、植被的恢复是不够的，顶多是改善矿区生物的栖息环境。还要利用自然演替和自我修复能力，恢复废弃地的微生物群落及生物之间的捕食、寄生、竞争和互惠共生关系，修复健康、安全、优质、高效的生态系统。

通过在土壤表层枯枝落叶及在土壤中增加细菌、真菌等，增加微生物群落，在自然条件下可以对土壤中有害的的化学成分进行降解、吸附、转化，降低土壤污染程度或者转化为无害物质。

林草盖度增加后，可自然增加生态服务功能，对改善区域的涵养水源、保持水土、调节气候、防风固沙、生物固碳释氧能力有明显提升。

對于鸟类及其他野生动物数量、种群的恢复，通过人工营巢、围封、投食，创造适宜动物的生存空间。

5建议

5.1 健全相关法律法规

矿区修复治理应依照法律法规遵循“谁开发、谁保护，谁破坏、谁恢复，谁受益、谁补偿，谁污染、谁治理”的原则，我国虽然制定了一些矿区环境保护的法律法规，但是收效甚微，要构建责任明确、途径畅通、技术规范、保障有力、赔偿到位、修复有效的生态环境损害赔偿制度[6]，综合运用行政、刑事、民事责任的同步追究，增强法律对于环境违法行为人的威慑力，促使环境违法者承担环境损害的全部成本。

5.2 加强监管的力度

国土、环保、水利、林草、安监等多部门要各司其职、各负其责，协调联动、齐抓共管，履行起事前、事中、事后监管。要建立生态环境监察联合执法机制，加大对环境违法行为的惩处力度，对污染环境、破坏生态的矿山企业，责令停产、限期整改;对拒不整改，造成重大损失和影响的矿山企业，依法实施关闭、取缔;对私挖滥采等严重违纪违法案件，予以严厉打击，从严查处，有效防范环境风险，确保生态安全。实行矿山生态恢复治理年审制度，对未完成当年生态恢复治理任务的矿山企业，不得新批块段，实行停工停产。

5.3 建立生态修复保证金制度

在矿区生态环境修复的过程中，方方面面都需要经济与技术的支持。很多矿区的生态修复因修复需费用太高影响了修复效果及修复的积极性，要建立生态环境修复保证金制度，破解“企业污染、群众受害、政府买单”的困局。

6 结语

要引导矿山企业走“以生态优先、绿色发展”路子，既要保护生态环境，也要推动经济发展，要通过坚持生态优先，倒逼和实现绿色发展。废弃采石场生态修复按生态优先、保护优先，采取因地制宜、分区施策、适地适树（草、灌）。生态修复是一个漫长且艰难的过程，要选择适应性强、成熟度、可靠性较好的生态修复技术，要做到简单实用。要人工修复与自然修复应相辅相成，互相结合，有主有次、主次结合，要通过人工干预，综合采用非生物、生物等措施，加速自然演替过程，加速恢复地表植被覆盖及生物群落的形成，恢复健康、安全、优质、高效的生态系统。

参考文献：

[1]宫彥章;郑卫国;张转转.采石场岩质边坡生态恢复技术.现代园艺，2016，第四期，143-144.

[2]贾斌;宋少秋.废弃矿山生态修复治理技术应用--以北京房山区废弃矿山为例.矿产勘察，2019（11），2831-2834.

[3]《曲靖市麒麟区人民政府办公室关于印发曲靖市麒麟区非煤矿山转型升级实施方案的通知》（麒区政办〔2016〕132号）：2-3.

[4]李勤厚;张一;石岩等.露天矿山地质环境保护与治理恢复的探讨.科技创新导报，2011（05），67.

[5]胡振齐;龙津华;王新建等.论煤矿区生态环境的自修复、自然修复和人工修复.煤碳学报，2014（08），1751-1757.

[6]《生态环境损害赔偿制度改革方案》.2017年8月29日召开中央全面深化改革领导小组第三十八次会议审议通过，自2018年1月1日起施行.