李亞麗 王新 張瑞芳 郭同斌
【摘要】:近年來,大量的礦產(chǎn)資源開采,導(dǎo)致嚴(yán)重的生態(tài)破壞、環(huán)境污染,并形成了許多礦山廢棄地。文中結(jié)合徐州市王山礦山廢棄地相關(guān)特點(diǎn),對近年來生態(tài)植被恢復(fù)進(jìn)行探討,為今后礦山廢棄地生態(tài)植被恢復(fù)研究提供了借鑒。
【關(guān)鍵詞】:王山礦山;礦山廢棄地;生態(tài)恢復(fù)
在我國國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過程中,礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用必不可少,礦產(chǎn)資源不僅是人類生存和社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),也是社會(huì)財(cái)富的重要源泉。礦產(chǎn)資源的開發(fā)與利用,在保障社會(huì)資源需求,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),也對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了不容忽視的影響,導(dǎo)致了很多的生態(tài)環(huán)境問題,其中最為明顯的就是礦產(chǎn)資源開發(fā)過后形成的堆積物、地形地貌的破壞、森林面積減少、土壤污染等,而且近年來這種破壞趨勢還在逐步的擴(kuò)大。為此,需要我們采取一系列的礦山環(huán)境治理措施,來保證生態(tài)環(huán)境得以恢復(fù)。
1.徐州市王山礦山廢棄地概況
徐州市王山礦山廢棄地(116°22′-118°40′E,33°43′-34°58′N),屬暖溫帶季風(fēng)氣候區(qū),年均氣溫14℃,年降水量800-930mm,由于長期缺乏統(tǒng)一規(guī)劃,徐州市王山礦山廢棄地多處被開山取石,山體、植被嚴(yán)重破壞,直接影響了徐州市的城市生態(tài)環(huán)境。由于開礦過程中對山體造成了人為的破壞與干預(yù),直接導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)的植株數(shù)量減少,植物種類減少,植物群落出現(xiàn)斷層的現(xiàn)象。由于礦山開采對動(dòng)植物生境造成嚴(yán)重的破壞,生境惡化,使得區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性減弱、抗干擾能力下降,以及自我維持能力降低,導(dǎo)至種群的繁殖能力減弱、生物多樣性逐漸喪失。從空間結(jié)構(gòu)上來看,森林作為基質(zhì)發(fā)生了破碎化現(xiàn)象,礦山廢棄地演變成裸露的斑塊,連續(xù)的景觀空間發(fā)生片段化,造成了該區(qū)域的景觀生態(tài)系統(tǒng)完整度減弱,從而引發(fā)區(qū)域邊緣效應(yīng)。
2.徐州市王山礦山廢棄地生態(tài)恢復(fù)現(xiàn)狀
目前,隨著礦產(chǎn)資源的減少以及政府對非法開采礦產(chǎn)資源企業(yè)的整治,礦山廢棄地的生態(tài)修復(fù)己經(jīng)受到徐州市政府重視,2007年以來,徐州市開展二次進(jìn)軍荒山行動(dòng),對全市80余萬畝荒山進(jìn)行綠化,對采石宕口等礦山廢棄地進(jìn)行復(fù)綠等景觀提升工程,并對市區(qū)重要地段廢棄礦山采用掛網(wǎng)復(fù)綠等一些相關(guān)的植被恢復(fù)技術(shù),樹種選擇采用鄉(xiāng)土樹種為主,加上景觀樹種,在廢棄地上種植側(cè)柏、女貞、刺槐、臭椿、楝樹、欒樹、三角楓、五角楓等不同規(guī)格苗木進(jìn)行植被恢復(fù)。目前,植物長勢較好,喬灌草已全面分布,已自然生長美麗胡枝子、茅莓、苔草、艾蒿、地黃、貓乳、薯蕷、小飛蓬、白蠟樹、地榆、求米草等地被植物。
3.礦山廢棄地植被恢復(fù)基本原則
3.1適地適樹原則
一方面要根據(jù)當(dāng)?shù)毓庹?、溫度、濕度、土壤條件、氣候、地理位置等各種自然環(huán)境條件來選擇在當(dāng)?shù)啬軌蚪】瞪L的樹種;另一方面要與四周環(huán)境的協(xié)調(diào)與適宜,形成地帶性植物群落景觀。在植物的選擇上通常選用“鄉(xiāng)土樹種為主,外來樹種為輔、兼顧生態(tài)功能與景觀效果”相結(jié)合,這樣可以保證樹種對本地自然條件的適應(yīng),成活率高,并且能展現(xiàn)出地域性的植物景觀特色以及植物文化。
3.2生物多樣性原則
自然的植物群落中,動(dòng)物、植物、微生物都是以一個(gè)相對穩(wěn)定的生物群落出現(xiàn),該穩(wěn)定的生物群落中生物的多樣性豐富,很少出現(xiàn)單一的物種群落。越是穩(wěn)定的群落,對外界影響因子的抵御能力也相應(yīng)越強(qiáng),并隨著時(shí)間的推移逐漸增強(qiáng)。因此,對于礦山廢棄地植被恢復(fù)中,應(yīng)符合生物多樣性的原則,尊重自然發(fā)展規(guī)律,采用多樹種混交方法,盡量避免單一物種的形式出現(xiàn),恢復(fù)生物群落的穩(wěn)定性,保證可持續(xù)性發(fā)展。
3.3低養(yǎng)護(hù),低能耗的原則
由于許多礦產(chǎn)資源的開采位于城市郊區(qū)以及偏遠(yuǎn)山區(qū)等地,人力資源條件匱乏,在對其進(jìn)行礦山廢棄地生態(tài)修復(fù)時(shí),力求在植物景觀的養(yǎng)護(hù)管理上做到經(jīng)濟(jì)性和簡便性,強(qiáng)調(diào)植物群落的自然適應(yīng)性。避免水分和肥力消耗過大的人工性過強(qiáng)的植物景觀,造成后期的養(yǎng)護(hù)管理費(fèi)時(shí)費(fèi)工。
4.徐州市王山礦山廢棄地植被恢復(fù)的方法
4.1栽植方式
“選樹適地—立地分類—規(guī)范化整地—保墑促根—雨季造林—大苗稀植—封山育林”技術(shù)體系,根據(jù)山體部位、坡度、土壤條件的不同,采用魚鱗整地方式,魚鱗坑為半圓形坑穴,外高內(nèi)低。根據(jù)坡度、土層厚度的不同,和不同樹種與苗木規(guī)格的需要求,規(guī)格按樹穴直徑a和坑深h,分1號(hào)a>50cm、h>40cm,2號(hào)a>60cm、h>50cm,3號(hào)a>70cm、h>50cm。采用施生根粉加保水劑及客土客水上山方式提高苗木成活率。
4.2樹種選擇
首先應(yīng)考察當(dāng)?shù)氐泥l(xiāng)土樹種及山體中的常見植物種類、種群以及當(dāng)?shù)胤€(wěn)定的植物群落的組成。根據(jù)植物地域性的特點(diǎn),確定植被恢復(fù)的植物種類的選擇。樹種選擇采用鄉(xiāng)土樹種為主,加上彩葉等景觀樹種,在廢棄地上種植側(cè)柏、女貞、刺槐、臭椿、楝樹、欒樹、三角楓、五角楓等不同規(guī)格苗木。
5.植被生物多樣性評價(jià)
物種多樣性是群落結(jié)構(gòu)和功能復(fù)雜性的度量指標(biāo),對其的研究可以有助于認(rèn)識(shí)群落的組成、變化和發(fā)展;同時(shí)它也可以在一定程度上反映群落的穩(wěn)定性及環(huán)境的保護(hù)狀況。物種多樣性是指一定時(shí)空范圍內(nèi)的物種豐富度和物種組成。物種的豐富度和物種組成對生態(tài)系統(tǒng)的功能具有重要的作用。
樣方1中有18種植物,樣方2中有21種植物,樣方3中有23種植物。一般來說,低坡度地區(qū)的物種數(shù)目少,優(yōu)勢種明顯,主要優(yōu)勢種為禾本科的草本植物;高坡度地區(qū)的植被被干擾的程度較小,一般物種豐富,均勻度高,系統(tǒng)相對穩(wěn)定。
結(jié)語
調(diào)查表明多樹種混合栽植樣地的草本和灌木最為豐富,混交栽植對植物多樣性恢復(fù)最好。由于選用樹種以鄉(xiāng)土樹種為主,復(fù)綠后對區(qū)域土壤改良具有一定的效果,土壤有機(jī)質(zhì)的含量增加,土壤密度減小和孔隙度的增大,土壤pH值得到一定程度的改善,土壤有機(jī)質(zhì)含量、土壤速效鉀、土壤有效磷等顯著提高。
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