山体生态治理中修复措施的选择探析

熊显震，谢小松，刘桑妮，陈玉双，周文君，欧阳春霞，李刚

（桂林市石山绿化试验站，广西桂林 541000）

1 我国山体生态破坏现状及成因分析

1.1 我国山体生态破坏现状

我国山体生态破坏，主要是因为人为或者自然的因素，造成的山体岩石松动、产生裂缝或者塌陷、植被损毁等[1-2]，使得山体失去稳定性，生态被破坏[3]。山体生态被破坏，易导致泥石流、山体滑坡和洪涝灾害等地质灾害[4]。近年来，因为山体生态被破坏导致的各种山体滑坡、泥石流以及崩塌等自然灾害频发，每年在我国发生的数量高达万起，每年造成几十亿元甚至上百亿元的损失[5]。据国土资源部的一项统计显示，在2020 年，我国一共发生了各种山体自然灾害15789 起，其中山体生态破坏等引起的滑坡数量有9200 起[6]，泥石流发生数量有1432 起，地面沉降这类自然灾害数量为45起，造成了321 人死亡、287 人受伤，造成的各类经济损失数量高达31.7 亿元[7]。

1.2 我国山体生态破坏成因

山体遭受生态破坏的原因由多个因素综合而形成，其中人为开发破坏、地震等地面形体被破坏、集中降水和泥石流等因素是主要原因。

1.2.1 地震。地震是造成山体生态破坏的主要因素之一。在一个地区发生的强震，会造成山体继发性的滑坡、崩塌和地裂缝等自然灾害，同时还会使山体的岩石土壤结构形成松散体[8]。短时间内的降雨让裸露的山体或者堆积的泥土等在吸饱水的情况下，容易滑坡、坍塌，甚至产生严重的泥石流[9]。例如在我国的四川、贵州、陕西和湖北等地区，多处在断裂带上，非常容易发生地震，从而成为地质灾害的高发区。特别是四川作为我国地震发生频率最高的地区，受5.12 大地震等影响，地震灾区大多数的山坡岩石主体都比较松动，在局部强降雨的条件下岩土易产生松动，因此地质灾害频发。

1.2.2 人类产生的破坏。人类活动中，特别是不合理地开发地下矿产资源，导致山体地表的土体和岩层产生下沉或者开裂的现象，在地面和山体处产生了塌陷和裂缝等[10]。目前，人类不当的活动，对山体造成的生态破坏已经成为主要原因。例如，山西和辽宁等都是我国的煤炭大省，但因常年开采导致产生大面积裸露，山体出现塌陷和裂缝等，并产生严重的泥石流和滑坡等次生自然灾害，严重危害当地山地的生态环境。如辽宁省因开采煤炭，山体塌陷面积已经超过了290km2，从2000年至今形成了塌陷群、塌陷坑等数量多达400 处以上。2000～2020 年，仅辽宁省就投入了500 多亿元的资金来用于山体矿区的搬迁和治理，特别是大面积的破碎山体治理修复问题依然需要投入大量资金。

2 山体生态治理人工辅助修复技术

2.1 土壤修复

土壤修复技术是山体生态治理的一项重要人工技术措施。土壤修复技术为原位和异位修复等技术。其中原位、异位土壤修复技术分别是将挖掘和没有挖掘后的土壤彻底修复。破损山体修复通常采取化学、生物和物理等3 种修复技术。

2.1.1 物理修复。目前山体修复技术主要包括粉碎、压实、排放等关键的处理技术，客土法，主要是取走山体内污染的土壤，覆盖其他没有污染的土壤。

2.1.2 化学修复。通常采取的化学修复是土壤改良剂。土壤改良剂的成本主要是有机物质、化学肥料和黏土矿等成分。对污染的土壤进行土壤固化和稳定，能够极大程度地减少土壤内的有害物质。通常山体土壤的修复采取化学土壤改良剂，防治时间短、见效快，通常应用于防治面积比较小的山体修复。

2.1.3 生物修复。主要有微生物和植物2 种主要的山体生态修复方式。微生物修复采取有益的微生物，这种微生物能够在土壤中很好地生存。这样就能够利用微生物的生命代谢的全程序等，降低土壤内污染物的浓度，甚至完全能够将其代谢掉，从而促进山体土壤内的有害物质无害化。植物修复，主要是采取能够吸取土壤内的有害物质等植物，包括草本植物、木本、藤本植物等，有效消除山体土壤修复措施。

2.2 植被修复

植被修复，是指采取种植大量植被的方式，修复山体生态的过程，这个过程也是重建微生物群落的关键，可通过采取人工手段，使山体在遭受生态破坏的情况下能及时修复。目前，植被修复方式主要有2 种，第一种是直接植被方式。直接植被方式是指在遭受生态破坏的山体上，种植各种植物（包括灌木和草本植物）的方式。这种植被修复的方式，对山体修复过程比较慢，而且由于一些山体破损比较严重，不利于植物的生长，也无法达到植被修复的效果。而采取覆土植被对土壤修复见效快，但成本较高，不利于大规模的山体修复。因此，在山体生态修复时，往往采取折中的手段，在破坏比较严重的山体区域采取覆土植被的方式，但在其他区域采取直接植被的方式，可以达到最大的土壤修复效果。

2.3 边坡修复

边坡修复技术比较复杂，山体修复工程量较大，针对不同的坡度采取不同的修复方式和方法。（1）40°以下的坡。采取燕巢法，这种方法是在边坡上，使用预制件采取燕窝状的方式修筑苗木种植穴。在修好的种植穴内均匀设置肥料和营养液等，为种植穴内的苗木花草提供充足的营养物质等。（2）40°～70°的山坡。采取基材分层喷射法。该种方法主要是在山体坡度上建立土工格栅或者挂置金属网，喷射种植土层，然后在第2 层喷射混泥土土层，使混泥土的土层有大量的孔隙度。在第3 层喷射植物的种子和基质（如碎木屑）等，从而营造有利于植物发芽生长的环境。（3）70°以上的边坡。这种山体边坡大多数都是悬崖峭壁，表面非常光滑，没有任何的松散基质或者土壤能够供植物生长。因此，在这种坡度上采取山体修复技术主要包括2 类，分别是植生槽培和筑台拉网复绿法。植生槽培是在石壁上开凿植生槽或者修筑边台，再在边台和植生槽内放置营养土和其他类型的土壤等，种植抗逆性较强的植物，包括灌木和藤本植物等，从而采取的修复技术。

3 山体生态修复措施

3.1 科学编制施工方案

修复治理遭受生态破坏的山体前，需要实地调查山体生态破坏的现状，摸清具体情况，采取适合当地实际情况的山体生态治理修复技术。因此，首先需要编制山体修复施工方案，明确方案执行的时间、地点、采取的修复技术等，只有方案明确才能够达到治理良好的效果。在制定山体生态修复方案时，还需要确定山体植被破坏的类型。另外，还需要实地测量被破坏的山体，确定破损的面积，需要修复的面积和土石方量等，从而确定修复技术需要种植的植被数量、面积等。对上面的步骤进行统一安排后，确定山体修复采取的时间，制作工程概算和施工的技术要求等，确保山体修复的实际最大效果。

3.2 把握合理技术途径

在山体生态修复时，要采取合理的技术修复路径，这种路径要体现在还土工程和生物工程相结合、植树种草相结合、绿化和造景相结合等方面。需要针对不同类型的山体生态破坏现状及不同类型的损毁山体等，综合运用生物修复和土建工程相结合等方式，把破损的山体修复成为集生态防护、经济效益高等为一体的破损山体样板工程。在施工设计时，应遵循一地一策的原则，建立山体治理长效机制和管护机制，使修复后的山体项目能发挥最大的生态和经济社会效益，改善人民群众生活条件，持续增加经济及社会效益。

3.3 运用适宜技术措施

采取的技术主要有以下3 种。（1）采取预防性的防控措施，在山体修复过程中，在采石场、矿山和破损的山体中，为了防止山体破损的面进一步扩大，同时防止斜坡径流洪水侵蚀已破损的山林，避免出现泥石流和水土流失等，要采取开挖下水沟和挡水墙等系列水土保持工程。（2）加固破损的山体。治理采石场、废弃的矿山口、山体塌陷区等断面时，可采取网格固土、护坡砌墙和采取土石填埋等措施，确保堆积矿渣和废弃料的尾矿和区域等的安全稳定性，为山体生态修复措施提供安全修复基础。（3）采取有针对性的土壤修复措施。当山体破坏严重不宜栽种树木和草本植物时，可采取回填表土、加盖客土和基土等措施，修复山体破坏后的土壤理化性质。山体修复过程中回填土可采取土壤混合基土加碎石的方式，在山体表面形成水分渗透层，进一步增加土壤的渗透性，还可利用废弃的矿渣和建筑垃圾等，填埋的土壤厚度大于30cm，以增加植被的成活率。

3.4 采用立体多样化设计

对山体生态破坏后的修复设计，要根据山体被破坏的形状、面积和恢复原状的难易程度及所处的地区和对周边环境的影响、当地的财政资金支持和经济实力等因素，统筹采取各种设计模式，适宜栽种树的地方就栽植树种，适宜种草种花的地方就种草种花，适宜栽培果树的地方就栽培果树，形成点块结合、修废利废的局面，结合山体生态修复与城乡绿化美化和植树造林，形成生态修复的精品工程，达到科学、节俭和立体多种目的。

3.5 落实施工与管护责任主体

落实矿山业主治理、当地政府监管和山体所有人管理等三者的主体责任。（1）落实矿山业主治理的主体责任。山体遭受生态破坏，一般是因采矿造成，因此，要采取严格的行政和执法手段，督促矿山业主修复山体生态过程，且一次性治理到位，确保不返工。（2）落实当地政府的监管主体责任。山体生态修复过程中，当地政府和有关部门的监管非常关键。要严格明确监管的责任单位和具体责任人，严格监管山体修复过程，确保修复效果的最大效益。（3）落实山体所有者的管理主体责任。一般山体所有者是村集体或农户承包人。在山体生态修复时，要征求当地村集体和农户等山体所有人的意见和建议，经过当地村集体或山体所有人等人签字盖章后才能实施。另外，山体所有者和当地的基层政府、山体业主等责任主体，要建立相互监督和相互制约的责任关系，确保山体修复具有明显成效。