歷史遺留廢棄礦山的生態(tài)修復(fù)模式探討摘要：廣西南方丘陵山地帶重要的生態(tài)地位使其中歷史遺留的廢棄礦山生態(tài)修復(fù)工作變得十分緊迫。簡(jiǎn)要闡述了廣西南方丘陵山地帶歷史遺留的廢棄礦山主要的生態(tài)問(wèn)題：礦山地質(zhì)安全問(wèn)題突出、土地資源損毀嚴(yán)重、水土流失趨于惡化、石漠化加劇和生態(tài)系統(tǒng)受損和退化。在此基礎(chǔ)上，對(duì)其生態(tài)修復(fù)模式進(jìn)行了探討，包括生態(tài)修復(fù)的總體布局、各修復(fù)單元的治理方向、生態(tài)修復(fù)原則，以及主要修復(fù)技術(shù)和手段等內(nèi)容。關(guān)鍵詞：歷史遺留廢棄礦山"丘陵山地帶"礦山生態(tài)修復(fù)"生態(tài)修復(fù)模式Exploration"of"Ecological"Restoration"Models"for"Abandoned"Mines"Left"Over"from"History："A"Case"Study"of"the"Hilly"and"Mountainous"Region"in"Southern"GuangxiQIN"YansongLiujiang"District"Natural"Resources"Bureau，"Liuzhou，"Guangxi"Province，"545100"ChinaAbstract："The"important"ecological"status"of"the"hilly"and"mountainous"areas"in"southern"Guangxi"makes"the"ecological"restoration"of"abandoned"mines"left"over"from"history"extremely"urgent."This"article"briefly"explains"the"main"ecological"problems"of"abandoned"mines"in"the"hilly"and"mountainous"areas"of"southern"Guangxi"including"prominent"geological"safety"issues"in"mines，"severe"damage"to"land"resources，"worsening"soil"erosion，"intensified"rocky"desertification，"and"damage"and"degradation"of"ecosystems."On"this"basis，"the"ecological"restoration"model"was"discussed，"including"the"overall"layout"of"ecological"restoration，"the"governance"direction"of"each"restoration"unit，"the"principles"of"ecological"restoration，"and"the"main"restoration"technologies"and"means.Key"Words："Abandoned"mines"left"over"from"history;"Hilly"and"mountainous"areas;"Ecological"restoration"of"mines;"Ecological"restoration"model據(jù)2022年廢棄礦山核查統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，柳州、河池兩市歷史遺留廢棄礦山共計(jì)22.35"km2，為扎實(shí)做好廣西桂北生態(tài)屏障的保護(hù)工作，2024年3月，柳州、河池聯(lián)合開展《廣西南方丘陵山地帶（柳州、河池）歷史遺留廢棄礦山生態(tài)修復(fù)示范工程》，涉及歷史遺留廢棄礦山實(shí)施面積共10.72"km2。實(shí)施范圍內(nèi)歷史遺留的廢棄礦山不僅修復(fù)規(guī)?；鶖?shù)大，而且由于地處喀斯特巖溶地區(qū)和生態(tài)敏感脆弱區(qū)，生態(tài)問(wèn)題較為突出。統(tǒng)籌考慮項(xiàng)目地處喀斯特巖溶地區(qū)生態(tài)問(wèn)題的多樣性、復(fù)雜性、多因性、地域性等特征，按照“布局引導(dǎo)、單元管控、重點(diǎn)治理”的整體思路，基于紅水河、柳江和龍江三大流域的生態(tài)格局，構(gòu)建歷史遺留廢棄礦山修復(fù)“一屏、三帶、三單元”總體布局；同時(shí)，按照因地制宜、分類施策、分級(jí)治理、分步實(shí)施的策略，對(duì)實(shí)施范圍內(nèi)五大類礦種共1"021個(gè)圖斑開展具體工程實(shí)施。項(xiàng)目的開展不僅是落實(shí)國(guó)家“雙重”規(guī)劃的必要舉措，也是治理區(qū)域石漠化、提升區(qū)域水土保持功能、保護(hù)喀斯特巖溶區(qū)生物多樣性的必要手段。1歷史遺留廢棄礦山主要生態(tài)問(wèn)題區(qū)域歷史遺留廢棄礦山地質(zhì)安全隱患數(shù)量多、分布廣、危害大。調(diào)查顯示，項(xiàng)目區(qū)地質(zhì)安全問(wèn)題主要為崩塌（含危巖）、滑坡和塌陷，約占項(xiàng)目區(qū)總面積的29.90%，為3.21"km2，其中，I級(jí)1.77"km2，II級(jí)1.44"km2，III級(jí)0.003"1"km2。在項(xiàng)目區(qū)1"021塊歷史遺留廢棄礦山圖斑中，有618塊涉及土地資源損毀問(wèn)題，占比達(dá)60.53%，主要以林草地、耕地?fù)p毀為主，損毀總面積達(dá)2.92"km2，占項(xiàng)目區(qū)總面積的27.27%，其中林地約1.70"km2，草地約0.9"km2，耕地約0.3"km2。項(xiàng)目區(qū)屬于西南喀斯特土壤保持功能區(qū)，生態(tài)系統(tǒng)敏感脆弱，普遍存在基巖裸露、土層淺薄且分布不均，水分下滲劇烈、地表保水保肥性差等生態(tài)問(wèn)題[1]。項(xiàng)目多數(shù)礦區(qū)以露天開采為主，露天開采面積占項(xiàng)目區(qū)總面積的93.83%，露天開采活動(dòng)造成山體大面積裸露，并且固體廢棄物大部分以臨時(shí)堆放的形式占?jí)和恋?，這些堆放體結(jié)構(gòu)松散，表面積大，在一定程度上也會(huì)造成新的水土流失。據(jù)統(tǒng)計(jì)，項(xiàng)目區(qū)水土流失面積約為2.72"km2。項(xiàng)目區(qū)石漠化現(xiàn)象也較為突出，石漠化總面積高達(dá)2.55"km2，占項(xiàng)目區(qū)總面積的23.8%，還存在大量潛在石漠化區(qū)，石漠化趨勢(shì)嚴(yán)重。露天礦山開采與固體廢棄物（尾礦、廢石等）的堆放導(dǎo)致區(qū)域植被損毀殆盡（總面積達(dá)1.79"km2），基巖裸露，植物無(wú)法生長(zhǎng)，土壤和植被固碳能力喪失，生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量降低，包括涵養(yǎng)水源、水土保持、防風(fēng)固沙、碳匯在內(nèi)的服務(wù)功能逐漸下降。由于礦山開采點(diǎn)多面廣，在一定程度上破壞了動(dòng)物生態(tài)廊道的系統(tǒng)性和連通性，阻礙動(dòng)物交流，從而影響動(dòng)物生存和繁衍，最終導(dǎo)致局部區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性逐漸減少[2]。2歷史遺留廢棄礦山生態(tài)修復(fù)模式依據(jù)項(xiàng)目區(qū)廢棄礦山突出生態(tài)問(wèn)題，結(jié)合項(xiàng)目區(qū)生態(tài)功能定位，聚焦柳江人居環(huán)境提升與水土流失防治區(qū)、都陽(yáng)山喀斯特石漠化防治區(qū)、九萬(wàn)山水土保持與礦山修復(fù)區(qū)等10個(gè)生態(tài)功能區(qū)，通過(guò)將區(qū)域地貌類型、氣候條件、水文水系、流域區(qū)域、自然保護(hù)地、主要生態(tài)問(wèn)題等要素進(jìn)行疊加，同時(shí)考慮行政單元的完整性和項(xiàng)目實(shí)施的便利性，將項(xiàng)目區(qū)歷史遺留廢棄礦山修復(fù)空間劃分為覆蓋全域、特征鮮明的3個(gè)礦山生態(tài)保護(hù)修復(fù)單元，即柳江流域生態(tài)保護(hù)單元、紅水河流域生態(tài)保護(hù)單元、龍江流域生態(tài)保護(hù)單元。2.2.1柳江流域生態(tài)保護(hù)單元治理方向以柳城白云巖礦和石灰?guī)r礦，融水苗族自治縣煤礦，柳江區(qū)錳礦等為重點(diǎn)，加大固體廢棄物堆場(chǎng)整治，加強(qiáng)地面塌陷綜合治理，采取削坡、護(hù)坡等措施，消除礦山地質(zhì)環(huán)境，實(shí)施土壤重構(gòu)，恢復(fù)礦區(qū)植被和礦山生態(tài)環(huán)境。對(duì)于處在重要基礎(chǔ)設(shè)施周圍、農(nóng)田周邊、城鎮(zhèn)周邊等區(qū)域的廢棄礦山，采取輔助再生和生態(tài)重建相結(jié)合的模式開展礦山生態(tài)修復(fù)；對(duì)于無(wú)地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題的其余礦山，主要采取自然恢復(fù)的模式開展礦山生態(tài)修復(fù)，解決石漠化和生態(tài)空間受損等問(wèn)題，提高區(qū)域水土保持和水源涵養(yǎng)功能，提升生物多樣性。2.2.2紅水河流域生態(tài)保護(hù)單元治理方向以巴馬瑤族自治縣、大化瑤族自治縣、東蘭縣、都安瑤族自治縣、鳳山縣、南丹縣、天峨縣的石灰?guī)r礦和方解石礦治理為重點(diǎn)，加大固體廢棄物堆場(chǎng)整治，采取削坡、護(hù)坡等措施，消除礦山地質(zhì)安全隱患，實(shí)施土地復(fù)墾、土壤重構(gòu)恢復(fù)礦區(qū)植被和礦山生態(tài)環(huán)境。對(duì)遠(yuǎn)山、立地條件好的區(qū)域采取自然恢復(fù)的模式實(shí)施礦山生態(tài)修復(fù)，對(duì)重要河流航道、高速公路和高鐵沿線、旅游景點(diǎn)周邊、農(nóng)田周邊、城鎮(zhèn)周邊等區(qū)域采取輔助再生和生態(tài)重建相結(jié)合的模式開展礦山生態(tài)修復(fù)，以解決地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題和植被破壞等問(wèn)題。2.2.3龍江流域生態(tài)保護(hù)單元治理方向以環(huán)江、羅城石灰?guī)r礦、頁(yè)巖礦、煤礦、鐵礦、錫礦生態(tài)治理恢復(fù)為主。通過(guò)消除礦山地質(zhì)安全隱患，土壤重構(gòu)、植被重建等措施，解決地形破壞嚴(yán)重問(wèn)題，恢復(fù)礦區(qū)植被和礦山生態(tài)環(huán)境，提升人居環(huán)境質(zhì)量。根據(jù)國(guó)土空間規(guī)劃、土地利用總體規(guī)劃等相關(guān)規(guī)劃、政策、限制性因素等，結(jié)合自然條件與社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況、廢棄礦山土地利用現(xiàn)狀與損毀情況、礦山生態(tài)狀況、公眾參與意愿，按照宜耕則耕、宜林則林、宜草則草、宜水則水、宜建則建的原則，開展項(xiàng)目區(qū)歷史遺留廢棄礦山生態(tài)修復(fù)工作[3]。2.4.1"礦山石漠化治理（1）地形地貌重塑。建議針對(duì)露天采場(chǎng)挖損形成的積水或非積水采坑，根據(jù)采坑面積大小，采用不同的重塑方式。對(duì)于面積較小、無(wú)利用價(jià)值的積水或非積水采坑，實(shí)施廢石（渣）回填、上覆客土重塑地形地貌；而面積較大的則保留，重塑為農(nóng)業(yè)灌溉用水利設(shè)施。針對(duì)邊坡碎石區(qū)域，則在保護(hù)好現(xiàn)有植被的條件下，選擇根系發(fā)達(dá)的低矮灌木和草本（藤本）進(jìn)行治理；對(duì)于陡坎和石壁頂部，采取開挖排水溝，清除地質(zhì)災(zāi)害隱患物，如浮石、危巖等；同時(shí)，陡坎和石壁可以增加坡面的接觸面或采用工程措施為林草植被生長(zhǎng)創(chuàng)造環(huán)境，在保證安全、穩(wěn)定的條件下，加快林草植被恢復(fù)。（2）地表植被恢復(fù)。以自然恢復(fù)為主，難以自然恢復(fù)的輔助人工植被恢復(fù)。非金屬礦采場(chǎng)植被恢復(fù)：開采邊坡削坡或分級(jí)放坡→底部土地平整→修排水溝→覆土與植被恢復(fù)（優(yōu)選當(dāng)?shù)貎?yōu)勢(shì)喬木）；廢（矸）石堆植被恢復(fù)：分級(jí)放坡→坡面綠化→截排水溝→覆土→灌木或喬木種植。金屬礦區(qū)采場(chǎng)植被恢復(fù)：場(chǎng)地污染程度勘查→中重度污染場(chǎng)地栽植重金屬吸附能力強(qiáng)且耐旱耐貧瘠灌木→輕度污染場(chǎng)地種植普通耐旱耐貧瘠喬木。（3）土地復(fù)墾轉(zhuǎn)用。對(duì)地形起伏不大、無(wú)石漠化或輕微石漠化且靠近村落耕地的礦區(qū)采場(chǎng)等土地，復(fù)墾轉(zhuǎn)用以旱地（耕地）為主，配套修建灌排工程與生產(chǎn)道路等；廢棄礦山鄰近開發(fā)園區(qū)、城市周邊的，可以根據(jù)當(dāng)?shù)匾?guī)劃、礦區(qū)屬性轉(zhuǎn)為建設(shè)用地；鄰近村莊、交通條件較好且無(wú)安全隱患的廢棄礦區(qū)域轉(zhuǎn)型為農(nóng)村宅基地。2.4.2"巖溶地區(qū)高陡立面邊坡生態(tài)修復(fù)技術(shù)南方巖溶區(qū)礦山具有山體陡峭坡度大、覆蓋土層薄、蓄水條件差的特點(diǎn)，針對(duì)此種情況，提出了高陡立面邊坡生態(tài)修復(fù)技術(shù)，對(duì)南方丘陵山地帶礦山生態(tài)修復(fù)具有一定的示范作用。生態(tài)布局上按照平面分區(qū)、垂向分層原則設(shè)計(jì)和施工，加強(qiáng)修復(fù)效果的整體性。生態(tài)修復(fù)材料選擇上，選擇礦山原位土壤、廢棄的廢渣、廢石等廢料，適當(dāng)添加粘性物、生態(tài)環(huán)保填料等材料，優(yōu)化土壤的水肥能力和配比。既消耗廢料，又實(shí)現(xiàn)了資源最大化利用；在生態(tài)修復(fù)物種上，選擇本土優(yōu)勢(shì)生物物種，避免引入生物入侵品種，在種群配置上，加強(qiáng)喬、灌、草、藤本等物種配置，同時(shí)給生態(tài)演替預(yù)留足夠的空間[3]。在生態(tài)修復(fù)技術(shù)上，采用原位溶槽礦山生態(tài)修復(fù)技術(shù)，綜合采用噴播、三維植被護(hù)坡、巖質(zhì)邊坡聚合生態(tài)防護(hù)等技術(shù)組合，在不同地形部位采用不同的生態(tài)修復(fù)技術(shù)[4]，充分利用自然的力量達(dá)到可持續(xù)的修復(fù)效果。2.4.3微生物結(jié)皮生態(tài)修復(fù)技術(shù)陡坡生態(tài)修復(fù)面臨最大難題是坡面角較大，坡體光滑且堅(jiān)硬的高陡邊坡，土體很難在坡體上粘結(jié)成一定厚度，表面受雨水沖刷很容易脫落。通常情況下坡體生態(tài)修復(fù)采用格構(gòu)梁，并在坡體上施以長(zhǎng)錯(cuò)桿固定，格構(gòu)之間采用覆土植被等措施，但成本過(guò)高，特別對(duì)于露天礦山巖體，生態(tài)修復(fù)成本負(fù)擔(dān)更重。微生物結(jié)皮生態(tài)修復(fù)技術(shù)是通過(guò)調(diào)查篩選馴化屬地內(nèi)源微生物，進(jìn)行多種菌種復(fù)配，形成全新功能微生物菌群，構(gòu)建健康的底層微生物生態(tài)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)保水固土、改善生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)植物根系發(fā)展實(shí)現(xiàn)自然修復(fù)[5]。項(xiàng)目區(qū)地處季風(fēng)氣候帶。夏長(zhǎng)炎熱，冬短不寒，雨量充沛，光溫豐足，適合微生物繁殖，從底層邏輯上有利于微生物技術(shù)的應(yīng)用。通過(guò)3個(gè)月到1年的生態(tài)修復(fù)，能夠有效增加植被覆蓋度，有效減弱水土流失，實(shí)現(xiàn)礦山生態(tài)系統(tǒng)的明顯修復(fù)。主要措施：（1）破損生態(tài)區(qū)屬地微生物篩選（骨架功能微生物）；（2）修復(fù)功能微生物復(fù)配體系構(gòu)建（修復(fù)功能微生物與屬地骨架功能微生物復(fù)配）；（3）現(xiàn)場(chǎng)大規(guī)模修復(fù)菌液擴(kuò)培。通過(guò)篩選屬地解磷菌、解鉀菌、固碳菌、固氮菌、光合細(xì)菌等，通過(guò)選育與復(fù)配功能菌群，重構(gòu)良性健康的底層微生物生態(tài)系統(tǒng)。（4）菌液噴淋。該技術(shù)施工流程短、工程措施少、后期維護(hù)成本低、可持續(xù)性強(qiáng)，一般每年開春開始施工，至秋季結(jié)束施工，微生物可以在修復(fù)環(huán)境中長(zhǎng)期存活，并且能夠耐受各季節(jié)高溫、低溫天氣，微生物修復(fù)后，可以降低土壤滲透系數(shù)，實(shí)現(xiàn)表層土壤的緊密團(tuán)聚，減少雨水滲入土壤內(nèi)部，具有抗雨水沖刷的效果。歷史遺留廢棄礦區(qū)生態(tài)修復(fù)已成為集實(shí)現(xiàn)礦山生態(tài)修復(fù)、提高土地利用程度和兼顧提升礦區(qū)碳匯能力于一體的重要手段。通過(guò)土地碎片化整合、輔助再生、生態(tài)重塑等方式，廣西南方丘陵山地帶歷史遺留廢棄礦區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量得到了有效提升、改善，礦山土地復(fù)墾利用，有效增加了耕地面積，提高了土地集約利用水平，不僅產(chǎn)生巨大的生態(tài)效益，同時(shí)對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也具有重要的促進(jìn)作用，能夠創(chuàng)造顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。[1]姜