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摘要:當前我國面臨著破損山體生態(tài)環(huán)境惡化、資源枯竭等一系列環(huán)境問題,山體生態(tài)修復正是解決這些問題的有效途徑。以長山為例,通過分析其破損主要原因,結(jié)合生態(tài)修復的理論與工程措施,將山體分為經(jīng)人為開發(fā)造成的邊坡裸露、碎石滑坡等顯性破損及石灰?guī)r山體土質(zhì)貧瘠導致的生態(tài)功能喪失、表土散落等隱性破損兩大類,并針對分類總結(jié)了多種修復措施,最后對山體生態(tài)修復理論在徐州破損山體建設(shè)中的應(yīng)用進行了總結(jié)和展望,以期能為城市破損山體建設(shè)工程提供有益的思考。
關(guān)鍵詞:長山;破損山體;生態(tài)修復;宕口;山體修復
1困境解讀
徐州位于江蘇省西北部,這座城市因煤而興也因煤而困。新中國成立以來,徐州累計產(chǎn)煤10億t,擴張型、粗放型的發(fā)展模式對城市山體造成了嚴重的破壞。由于長期開山采石,七成山體遭破壞,僅市區(qū)就有裸露山體宕口100余處,成為徐州不容忽視的“生態(tài)瘡疤”。
1.1項目背景
20世紀50~60年代,徐州市開展了大規(guī)模的荒山綠化活動,成功營造了大面積的側(cè)柏林[1]。但由于缺乏科學統(tǒng)籌的規(guī)劃,造林的密度、林分結(jié)構(gòu)及土壤的差異,逐漸暴露出生長差別較大、病蟲害嚴重、生態(tài)效益低等弊端。為還青山于民,徐州市委、市政府從2005年起,開始對城區(qū)部分采煤塌陷區(qū)及破損山體進行治理。2015年中央城市工作會議中,指出“大力開展生態(tài)修復,讓城市再現(xiàn)綠水青山”“讓城市融入自然,讓居民望得見山、看得見水、記得住鄉(xiāng)愁”的生態(tài)理念,將城市山體生態(tài)修復提升到了新的高度。
1.2現(xiàn)狀概況
長山地處徐州市主城區(qū)邊緣,毗鄰東區(qū)新興板塊和高鐵輻射區(qū),是徐州市山體受破壞的一個典型代表。該項目毗鄰彭城監(jiān)獄,總面積約3.5hm2,整體山勢沿東北-西南走向,南高北低,最高峰海拔98m,山體坡度在6°~22°。長山山體生態(tài)脆弱、受損嚴重,主要有2方面的原因:一方面,因受地質(zhì)構(gòu)造和人為工程活動造成的顯性破損,山體東、西南兩側(cè)形成大面積挖方坡面,且部分坡面巖體極其破碎,危崖裸露,植被蕩然無存,區(qū)域面積多達4.68hm2。另一方面,山體巖石裸露率高、土層薄、土質(zhì)貧瘠,導致植被生長發(fā)育不良、表土與植物隨意散落等隱性破損,生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能相繼退化。
2山體生態(tài)修復方式探析
針對上述2項已破損山體生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)象,提出以總體規(guī)劃為指導,以保證山體邊坡的穩(wěn)定性為前提,以恢復山體生態(tài)結(jié)構(gòu)為目標,堅持分類設(shè)計、分步實施的原則。首要解決其地質(zhì)災(zāi)害問題,即對2處破損邊坡進行修復,確保全面排除地質(zhì)災(zāi)害;再后是景觀效果的有效表現(xiàn),即通過山林覆綠,促使山體植被恢復,消除山體白化現(xiàn)象,逐步修復長山山體的自然景觀和生態(tài)功能。
2.1宕口修復,防控地質(zhì)災(zāi)害
針對長山宕口的修復,應(yīng)遵循技術(shù)可行性和經(jīng)濟合理性原則,根據(jù)2處破損坡面的地質(zhì)資料和現(xiàn)場勘察的實際情況,采取排險、固坡、加筑擋墻等技術(shù)措施,徹底消除地質(zhì)災(zāi)害隱患。山體東南側(cè)宕口長約996m,該區(qū)域受損嚴重。由于人為開發(fā)導致山體內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭受破壞,形成多處危坡區(qū)域,危坡表層寸草不生、表土裸露。針對該區(qū)域主要采取削坡覆土的處理方式,即“削上角、填坡腳”在山體上部進行爆破作業(yè),將邊坡的傾斜角度修整為45°以內(nèi),形成4m寬的平臺,山腳處自然放坡,坡面以30°進行夯實覆土,局部采用自然塊石擋墻的形式處理,與山體的自然形態(tài)保持統(tǒng)一。山體西南側(cè)宕口長約421m,相較于東南側(cè)宕口,該區(qū)域受損情況相對較輕。由于自然風化嚴重,導致局部巖石裸露、破碎等現(xiàn)象。針對該區(qū)域,主要采用清坡的處理方式,即對該區(qū)域現(xiàn)有破碎、松散的危巖石或浮石進行清除,并“順坡就勢”地將坡面及巖石進行錨桿加固,以達到破損面的穩(wěn)定性和安全性的目的。經(jīng)清坡處理后顯露的陡峭坡面,利用原山體采集的塊石進行壘砌護坡,以達到協(xié)調(diào)自然、融入原有景觀、減少人工痕跡的效果,為還原山體生態(tài)環(huán)境體系營造了較大空間。并選用經(jīng)濟、生態(tài)、易操作的加固材料,以達到控制總體造價的目的。
2.2因地制宜,有序?qū)崿F(xiàn)山體生態(tài)恢復
2.2.1宕口植被修復。裸露的宕口邊坡具有獨特的地理地質(zhì)環(huán)境,對植被生長影響最大的就是土壤貧瘠和缺乏水分。因此,用于宕口邊坡生態(tài)修復的植被需具備以下特點:①耐干旱瘠薄,適應(yīng)能力強;②根系發(fā)達,能防風固土;③生長迅速,生命力強;④管理簡單,落葉易于分解。針對山體宕口上部巖體裸露率高、受損嚴重的特點,山體上部采用專項客土噴播技術(shù)進行修復。即用外來土壤噴濺在邊坡上,以便淺根類植被成活,為整個山坡披上綠裝的同時為山體固土起到較好的輔助作用,有效地防止因風化引起的巖石邊坡剝落等現(xiàn)象。結(jié)合徐州的氣候條件和當?shù)厣搅值纳鷳B(tài)環(huán)境,對噴播的草籽配比進行改良,適當增加品種豐富的野生花卉。噴播品種選擇具有固氮、固菌能力的豆科品種,如香花槐、刺槐、錦雞兒、金雀花、苜蓿、豌豆花等;具有催肥能力、加速有機質(zhì)分解的植物,如茜草、果嶺草等。山體宕口下部山腳處經(jīng)自然放坡,進行渣土分層壓實后再回填種植土,形成良好的植物生長基礎(chǔ)。該區(qū)域栽植植物時采取增大樹種栽植密度,擴大鄉(xiāng)土樹種種類多樣性,爭取物種間互利共生關(guān)系等措施,以達到強化生物多樣性特征的目的,使林間整體的生態(tài)結(jié)構(gòu)層級增加,有助于抵抗各類災(zāi)害發(fā)生。栽植的喬木品種包括廣玉蘭、女貞、黑松、火炬松、栓皮櫟、側(cè)柏、龍柏、黃連木、懸鈴木、馬褂木、五角楓、三角楓、黃櫨、紅櫨、合歡、欒樹、國槐、刺槐、黃金槐、火炬樹、烏桕等;灌木品種包括山茱萸、山麻桿、雞爪槭、紅楓、果石榴、石楠、桂花、錦雞兒、海棠、紅葉李、馬棘、蔓長春花、黃荊等。
2.2.2其他區(qū)域植被修復。長山現(xiàn)狀植被多以人工側(cè)柏林為先鋒樹種,梧桐、構(gòu)樹、黃連木為伴生樹種形成的針闊混交林。林分結(jié)構(gòu)簡單,林下灌木和草本種類和數(shù)量都較稀少,物種豐富度和多樣性較低。針對山體巖石裸露率高、表土裸露等問題,采用人為干擾措施,適當增加適生闊葉樹種等方式,進行林分改造,增加物種多樣性,促進林分演替和地帶性植被的恢復[3]。前期的植被恢復主要以選取易于成活、生命力頑強的草灌結(jié)合方式種植,并種植豆科類植物,其后在其基礎(chǔ)上選取抗旱性強、生長迅速、根深、樹冠濃密、落葉豐富、易于分解的鄉(xiāng)土喬木,以達到合理的喬灌草相結(jié)合的空間植被生長環(huán)境。選取的品種多達數(shù)十種,前期草灌植物包括果嶺草、白花三葉草、錦雞兒、黃荊、紅瑞木、蔓長春花、山茱萸、小葉扶芳藤、馬棘、雞爪槭、紅葉李等,后期栽植的喬木品種有黃櫨、紅櫨、火炬樹、女貞、龍柏、柿樹、刺槐、烏桕、楝樹、棗樹、五角楓等。這樣的植被生態(tài)修復方式能夠較快穩(wěn)固和覆蓋表土裸露的山體,并形成穩(wěn)健的生態(tài)系統(tǒng),為山地生物繁衍提供良好基礎(chǔ)[4]。
3總結(jié)與展望
受損山體類型多樣,應(yīng)根據(jù)實際情況采取修復措施。以城市總體規(guī)劃為指導,以保證破損山體的安全和穩(wěn)定為前提,以山體修復的方法和技術(shù)作為支撐,遵循生態(tài)和自然規(guī)律,從經(jīng)濟角度出發(fā),把修復破損山體和水土保持、經(jīng)濟發(fā)展、生態(tài)環(huán)境建設(shè)結(jié)合起來。正確處理人與自然的和諧關(guān)系,處理好遠期和近期、整體與局部的關(guān)系,促進生態(tài)、社會和經(jīng)濟效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一[5]。相關(guān)工程學、生態(tài)學、植物學等多學科交叉協(xié)作,通過科學合理的人為干預,協(xié)助受損山體生態(tài)系統(tǒng)的恢復,加快植被的自然修復過程,實現(xiàn)城市雙修的要求,并且能平衡生態(tài)退化帶來的土地資源不足,緩解人地矛盾,遏制環(huán)境進一步惡化,從而爭取更大的社會經(jīng)濟發(fā)展空間。
參考文獻:
[1]趙警衛(wèi),胡彬.徐州市山體林相改造和林中裸地綠化研究[J].林業(yè)實用技術(shù),2011,07.
[2]于麗華.廢棄采石場的生態(tài)恢復與可持續(xù)利用———以徐州珠山宕口遺址景觀公園建設(shè)為例[J].中國建設(shè)信息,2012,07.
[3]陳平.石灰?guī)r山地退化植被特征及恢復重建研究[D].南京林業(yè)大學,2010.
[4]丁鈺振.生態(tài)修復功能下的山地景觀優(yōu)化設(shè)計研究———以三門峽市盧氏縣山地景觀提升方案為例[D].西安建筑科技大學,2017.
[5]趙入臻.城市破損山體景觀修復研究———以濟南奧體中心為例[D].山東建筑大學,2012.
作者:胡碩 邵瑜 單位:徐州市風景園林設(shè)計院有限公司