团粒喷播在废弃采石场生态恢复方面的应用_李春林

环境工程2011年第29卷增刊团粒喷播在废弃采石场生态恢复方面的应用＊李春林许剑平吴刚张京伟(青岛高次团粒生态技术有限公司,山东青岛266102)摘要:废弃采石场严重影响城市周边的生态景观,极易导致生态环境的继续恶化。以文登某一采石场破损山体的绿化工程为例,运用团粒喷播生态修复技术对废弃矿山进行生态性治理,并探讨其生态恢复方法,以期为今后废弃矿山的残损山体植被恢复和生态环境重建提供参考。关键词:团粒喷播;植被恢复;废弃矿山;破损山体THEAPPLICATIONOFFINESOILAGGREGATEINECOLOGICALRESTORATIONOFABANDONEDQUARRYLiChunlinXuJianpingWuGangZhangJingwei(QingdaoHOSAEco-TechnologyCo.,Ltd,Qingdao266102,China)Abstract:Urbaneco-landscapehasbeenaffectedanddestroyedbyabandonedmineseriously.Whatismorese-riousisthattheecologicalenvironmenthasbecomeworsecontinuouslyonthisaccount.BytakingadamagedmountainsideinWendengforexample,thispaperstudiesmainlyvegetationrestorationmethodsforabandonedmines,whichprovidesreferenceforsimilarprojects,suchasrestoringandre-establishingtheeco-environmentinthefuture.Keywords:FSAtechnique;vegetationrestoration;abandonedmine;damagedmountainside＊青岛市企业创新重点项目“高陡无裂缝岩石边坡植被恢复研发”(LX1002A5.0149)。0引言采矿废弃地就是人为剧烈干扰下的一种特殊环境类型,是人类为获得矿产资源而对土地进行剧烈改造的区域[1]。采矿之前,当地生态系统通过生物之间、生物与环境之间的相互作用和系统内的自我组织、自我调整达到了相对稳定状态,具有正常的生产功能和保护功能[2]。开采后,系统的稳定性受到破坏,群落的改变超出了自然系统的调节和物种的适应范围,导致生态系统结构与功能的极度退化,使用功能和美学价值的严重缺失。目前,国内外有关边坡生态恢复的研究者普遍认为,植被恢复是重建生态系统、控制水土流失、改善生态环境的有效措施[3]。许多国内外学者在大量的计算和理论分析工作的基础上,对岩石边坡锚固机理进行了深入系统地研究,得出植物根系是植物稳定边坡的基础[4]。根系在土体内的生长促使土-土以及根-土间的摩擦力增加,深粗根的锚固作用,以及浅细根的加筋作用增强了土壤的抗剪切性能[5]。以植被为主体的坡面生态工程,在维护边坡稳定与边坡生态景观恢复实践中逐渐发展起来。但在条件恶劣、环境复杂的采石场边坡上进行植被恢复,坡比一般都在1:0.75以上,无疑增添了植被恢复的技术难度。本案例运用高次团粒公司的团粒喷播技术重建残损山体坡面的植被生态系统,不同于以往的液力喷播和客土喷播法,是目前国内先进的“裸坡植被恢复”技术。1项目背景项目位于文登市张家产镇东泊石村东,属于废弃采石场生态恢复治理工程,施工面积约14000m2。西南向,属于单级高陡坡,最大边坡高程66m,最大坡长75m,山体坡度介于50°～80°之间。岩石表面为中风化硬质花岗粒岩,岩石裂隙较发育。该采石场已经于多年前停止采石,原边坡无植被覆盖,周围的自然植被生长良好。文登市属于大陆性季风气候,年均气温11.5℃,年平均降水量762.2mm。降水分布不均,夏季较为集中,6-9月降水量约占全年总降水量的70%。由于受到人类采石的强烈干预,自然山体的原有植被和土壤层遭到彻底清除,导致山体残缺及功能缺278DOI:10.13205/j.hjgc.2011.s1.076环境工程2011年第29卷增刊失。原有的山体岩石应力系统平衡受到破坏,增加了山体岩崩机率,加大了创面周围特别是表层的不稳定性,极易发生滑坡并形成安全隐患。大量的裸岩坡面破坏自然景观的同时,已对生态环境构成严重威胁。遭到严重破坏的残损山体通常不具备植被赖以生长的土壤环境及养分条件,且山体极易受到雨水冲刷而加速水土流失。自然条件下,裸露山体、岩石风化的速度非常缓慢,要形成10cm的土壤要经历上万年的时间。此外,在陡峭的岩石坡面上直接铺土,难以克服土层重力下滑和雨水冲刷导致的水土流失问题,因此要创造植物生长的土壤条件,