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矿山资源类型和开采方式的不同、原始地形地貌的差异,以及矿山废弃地的类型和立地条件特征的不同,相应生态植被恢复所采用的技术也因之而异。矿区的生态植被恢复与普通园林绿化的目标和任务有所区别。矿区废弃地基本都存在着地形破碎、立地条件差、交通运输不便、高陡边坡等植被难以自然恢复的特点,对矿区不同的废弃地进行植被修复,需进行立体条件调查分析,制定有针对性的生态植被修复技术方案。本文以北京目前开采规模最大的首云铁矿为典型,对矿山废弃地生态植被恢复技术进行探讨。首云铁矿矿区废弃地主要包括排土场、开采坑、尾矿库三种类型,占地约2平方千米,普遍存在地形破碎、土壤贫瘠,缺少植物生长的基本条件。为了创造植物生长的有利条件,必须进行地形整理、土壤改良作业,提供植物生长的适宜土壤基质条件,克服或者避免限制性因子对植被恢复的影响。
排土场废弃地生态修复
排土场废弃地主要堆放剥采的废石,形成大量不规则的渣石堆,地形起伏较大,排土场废石堆放形成平台和坡面。地表几乎全部为废石构成,土壤贫瘠,保水保肥力极差。废石一般直径在10厘米至100厘米,偶有大块石,间或夹杂少量表土,碎石堆弃物中缺少植物生长所需的土壤成分,由于排土场废石数量大、堆积时间长,如果原地形进行大规模平整存在工作量大、作业时间、成本高等问题。
根据现场地形因地制宜进行场地整理,因高就高、因低就低,在高陡渣坡进行放坡处理,减缓地形起伏,保障安全,同时也营造适宜植物种植的相对平缓的立地条件,便于植被恢复;并且利用目前弃渣塑造植被恢复后的地貌地形,使排土场进行植被恢复后地形起伏,接近自然,能与周边原始自然山体相融合;对于偏陡且欠稳定的边坡进行放坡处理至稳定状态。
通过场地平整后,在地形渣体的顶部全面进行覆土,营建适合植物生长的基盘,播种草花种子,铺设生态植被毯。对平台区域进行适度场地整理后挖种植穴,采用局部客土、坑底覆膜、抗旱植苗造林等技术措施,进行生态植被恢复;对坡面采用喷附3厘米至5厘米生态基材并结合灌草种的方式实现生态植被恢复。
开采区生态修复
开采区废弃地包括开采边坡、开采平台。开采边坡光岩裸壁,坡度较陡,一般在50度至60度,岩面由于爆破作业留有大量裂隙,并且表层坑洼较为丰富、糙率大,而且岩性坚硬,深层稳定,有利于生态修复工程的实施;有部分坡面由于开采作业形成的开采平面局部相对稳定,有利于实施生态修复。
针对开采区坡面通过坡面浮石、危石的清理,保证坡面稳定安全的前提条件下,采用锚杆挂双层土工网结合喷附10厘米厚植生基材形成植物生长的人工土壤条件,从而进行生态植被恢复。对开采平台采用种植坑结合局部客土,植苗造林的技术方法进行生态植被恢复。
尾矿库生态修复
尾矿库由尾矿砂碾压成坝,尾矿库坝面以尾矿砂为物质组成,坡面平均坡度15度至20度,缺少植物生长的基本土壤条件,自然条件下几乎寸草不生,并且物质组成颗粒细小,易被雨水冲刷产生侵蚀。
针对尾矿库的土壤立地条件,首先对坝面进行平整,再就近覆盖5厘米的山皮土,满足植被生长的基本土壤条件,再覆盖生态植被毯进行保湿和抗侵蚀防护,从而实现生态植被恢复。
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