煤矿废弃地植被修复技术的研究与应用

[摘 要]根据不同类地对树种的要求，选择适宜的树种，为实现更好的矿区生态环境修复提供理论依据。

[关键词]煤矸石堆放区 垃圾堆放区 塌陷区 适生植物 生态修复技术

中图分类号：TU522.1+3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）24-0400-01

一、 概况和前景

我国是世界第一产煤大国，煤炭产量占世界的37%。在未来相当长的时期内，我国仍将是以煤为主的能源结构。煤炭资源是我国国民经济和社会发展的物质基础，但煤炭资源的开发往往伴随着生态破坏，不可避免造成地表沉陷、植被破坏、地下水位下降、水土流失和空气、水质污染，随着我国园林事业的发展，安徽淮南市的城市面貌和人居环境发生了巨大的变化，城市园林建设水平不断提高。淮南市是我国重要的煤炭生产基地之一，淮南大通矿是淮南最早开采的矿区之一，资源枯竭，百废待兴。对废弃矿区进行修复无疑对环境和民生有着双重意义。

大通矿区一期生态修复面积40000平方米，经过2007年、2008年两年的改造，引导并加速了该区域的自然演化过程。客观的说，虽然没有能力完全恢复成原生态系统，但垫定了一定的基础，苗木经过适应性生长改变了煤矸石堆放区、垃圾堆放区及采空塌陷区原面貌，其焕然一新的面貌已成为公共休憩的良好空间。

通过对修复区修复状况的调研，并整理归纳，总结其优点，分析其问题。进一步掌握各树种在生态修复中的成功经验和失败教训，根据不同类地对树种的要求，选择适宜的树种，为实现更好的矿区生态环境修复提供理论依据。

二、 从大通生态修复栽植案例看其先进性水平的体现

1、 煤矸石堆放区植物表现情况及修复技术

调研表明大通修复区在原煤矸石地质条件下，成活率在85%以上的苗木有：桂花、栀子花、石楠、银芽柳、紫穗槐、池杉；成活率在85%-60%的苗木有：香樟、重阳木、广玉兰、红枫、高杆女贞、栾树；成活率在60%-30%的苗木有：丁香、合欢、酸枣、枫杨；成活率在30%以下的苗木有：刺槐、马褂木、红花继木。由此可见，成活率在85%以上的苗木可以在今后的生态修复中继续推广应用；成活率在30%以下的应慎重运用。

一期煤矸石地生态修复是采取覆土和加强水肥管理的技术。平均覆土30公分，共计10000平方米。根据后期植物的表现情况可见：煤矸石地虽然条件差，只要运用合理的覆土厚度，为树木提供必要的生存条件，并加强影响树木成活的关键因素“水”的管理后，在煤矸石地造林绿化是能够成功的。

2、 垃圾堆放区植物表现情况及修复技术

垃圾堆放区成活率在85%以上的苗木有：紫穗槐、高杆女贞、法青、海桐球、蚊母、金银花、锦带花、木芙蓉、大叶黄杨球、石楠球；成活率在85%-60%的苗木有：酸枣、夹竹桃、枫杨、刺槐；成活率在60%-30%的苗木有：阔叶十大功劳、椿树；成活率在30%以下的苗木有：广玉兰、合欢、栾树。由此可见，在今后的生态修复中应选择成活率在85%以上的乔灌木，成活率在30%以下的植物品种应慎重选择。

建筑垃圾和化工废料堆放区质地普遍比较坚硬，主要为强碱性污染（PH值大都在10.3-10.6之间），并且建筑垃圾区的Cr超标，无法直接恢复植被，有些较耐瘠薄的植物也因养分缺乏、扎根难而生长缓慢、不良。因此需要对其碱性和Cr污染采取治理措施。

该区域采用了下铺生态垫及土壤酸碱综合处理相结合的修复技术，具体工艺：（1）用推土机进行表面平整；（2）夯实后，铺设生态垫；（3）取2份土与1份煤矸石搅拌均匀，在生态垫上覆盖60公分厚。根据后期植物表现情况可见：此方法基本解决了土壤强碱性现象，较好的保证了植物的成活率。

3、 塌陷区植物表现情况及修复技术

生态区内分部着很多由于长期采煤造成的塌陷地，和烧砖取土形成的取土坑，根据不同的类地条件，因地制宜，采取不同的修复技术。

该区域的修复在保持原生态的基础上，主要以恢复为人工湖面，减小坡度角度，增加护坡植物为主，由于东高西低的地势原因，通过水位控制，利用高水位侧流的方式，使水面水域贯通，形成水系。增加的护坡植被为淮南适生能力较强的树种，大多表现良好。

三、生态修复的技术难点和路径

修复区各方面的总体情况都表明，要想对本地区进行生态修复，使其成为一个较为理想健康的生态系统，任务十分艰巨，首要解决也是必须解决的困难，就是要改变现状土壤和水体条件，这就要求掐断所有的污染源和污染途径，在进行人为治理已被污染的土地和水体，最后进行植被的恢复。

矸石和垃圾堆是修复区中受污染最为严重的区域，一般位于修复区的中部和北部，此类型区域土壤PH值酸碱差异较明显，土壤的营养成分含量非常低，且由于煤矸石的理化性质造成的水分含量低且保水能力很差，此类区域采用分层剥离覆土、直接覆土和客土回填等工艺，并选取适宜的先锋植物品种进行土壤肥力和土壤水分墒情的提高，逐步进行生态修复。

四、 从大通生态修复栽植案例看推广应用价值

1、针对矸石堆放区和垃圾堆放区的生态修复技术措施

污染土地生态修复，主要针对矸石堆放区和垃圾堆放区，主要采取下铺生态垫和土壤酸碱综合处理相结合的修复技术以及种植岛植物栽培方式进行修复，由以上栽植案列可见，植物成活率较高，成效较好。

2、针对塌陷区的生态修复技术措施

现状的塌陷区边坡需进行整形，减缓坡度，可在坡面处塑造多级阶地，在其上覆以生态垫，以扦插为主栽植灌木作为护坡、持水之用。在塌陷区周围边坡栽植的乔木，既增加了景观效果，又加大了护坡力度。从以上栽植案例可见针对塌陷区的生态修复技术改善了水资源，健全了原水生态系统。

综上所述，煤矿废气矿的生态修复技术应综合分析各种因素，充分考虑地形地貌、污染程度以及规划方向，采取在技术上可行，社会效应良好的前提下，不断推广应用，从而获得最佳的社会效益、经济效益和生态效益。

参考文献：

[1] 胡振琪教授《矿山复垦土壤重构的理论和方法》、《煤矿区土地复垦的理论与方法》.中国矿业大学科技成果.

[2] 裴淑兰、梁林峰《太原市园林绿化树种的调查与分析》.中国园林学刊2008。.