高寒山区矿山植被恢复治理措施

米玉涛

（甘肃洮河国家级自然保护区管护中心林业调查规划队，甘肃 卓尼 747600）

0 引言

高寒山区的地理与自然环境较为恶劣，土壤条件较差，并不是适合植被生长的理想之地。因此，高寒山区整个生态系统较为脆弱，自身的修复能力不足，受到破坏之后，自然恢复能力较差、速度缓慢。但是，高寒山区多存在矿物资源，如煤炭等，这些矿物因社会经济发展需求而被大量挖掘。在矿山开采过程中，难免会破坏高寒山区的植被。为将这种破坏降到最低程度，有关部门应在开采结束后因地制宜地对当地植被进行治理和恢复。

目前，恢复治理高寒山区矿山植被的主要措施是先研究植被群落的物种构成和特点，然后选择适合栽种的植物种类，再改良土质使土壤更适合植被生 长等。笔者以甘肃省南部某高寒山区矿山为例，总结其植被恢复治理方法，以期为类似地区开展相关工作提供参考。

1 工程实例

笔者选取的高寒山区矿山地处甘肃省南部，位于白石山山脉东北侧，海拔3 100 ～ 3 700 m。该山区属于寒温带气候区，年平均气温仅为6.4 ℃，即使在一年中最热的七八月，最高气温也难高于 10 ℃。虽然该地气候较为寒冷，但雨量相对充足，空气湿度可达67%，年平均降水量在650 mm左右，其中河谷区域为500 ～700 mm，山顶区域最高可达到 1 200 mm，一年中约90%的降水量集中在5—9月。优越的自然环境和充沛的降水使得该矿山的植被较为茂密。当地海拔4 200 m以下为高山森林区，高于 4 200 m的区域则为高山草甸区，零星分布着高山灌木丛。该高寒山区矿山的植被种类极为丰富，乔木以冷杉、云杉、桦树等为主，分布广泛。此类乔木的生命力较为顽强，这也是其在高寒之地得以繁茂生长的主要原因之一。灌木类植被包括山柳、沙棘、高山杜鹃等。草本类植物以披碱草、青蒿、车前、禾草等为主，种类极为丰富，且很多草本植物具有很高的药学价值。例如，车前、青蒿等都是较为常见且具有很高药学价值的中药，若被大量破坏，是对中药材的极大浪费。

在矿山开采过程中，通常需要筑桥修路、大建厂房，不可避免地会破坏当地的植被。且矿区道路修建往往工程庞大，自开工至竣工可能持续五六年的时间。对于某些道路的边坡陡峭、险峻，但不影响零星植被的生长。某些边坡较缓的区域，可通过人工栽种的方式修复被破坏的植被。但还有很多陡峭的边坡地带呈裸露状态，植被不易恢复，严重背离了保护生态环境、建设绿色矿山的初衷。因此，对矿山道路沿线的边坡进行彻底全面的植被恢复治理是当务之急。

2 高寒山区矿山植被恢复治理方法

在高寒山区矿山植被恢复治理中，有关部门通常在分析研究该地区气候特征和矿山植被的生长特点之后，因地制宜地选择人工辅助和自然修复相结合的治理方式来恢复治理山区植被。例如，有关部门根据道路边坡的不同，采用撒播林木种子或移栽苗木等方式，以最快的速度复绿，后期则主要利用自然传播，使灌木、乔木等植被繁衍，最大限度地还原修复生态原貌。

高寒山区的矿山植被修复离不开良好的土壤条件。因此，将土地治理好是植被恢复的前提条件，稳定的坡体和土壤状况是植被治理工作得以展开的基础。在此基础上恢复植被时，有以下4点需要注意。第一，避免大范围种植乔木或灌木，切忌植物种类过于单一。若植物的种类只有乔木或灌木，则其在短时间内很难全面覆盖地面，尤其是有一定坡度的坡面，很难蓄水保土，坡面极易形成侵蚀沟。第二，种植方式不可都以植苗为主，否则会造成苗木的需求量过于庞大。第三，种植之前掌握每种植物的生长习性，尽量避免覆土厚度不合适以及种植密度不科学。第四，前期的植物栽种工作并非全部，后期的养护管理必不可少，形成闭环才能最大限度地巩固植被治理恢复成果。

笔者综合以上几点，对高寒矿区植被恢复治理的方法和措施进行反复优化和改进，包括植物配植、植物种植、土壤改良、后期养护管理等，并在案例地区的植被恢复治理中取得了良好应用成效。

2.1 优化植物配植

植物群落是指包含了多种植物的群落组织，具备一定的规模。以生态学和生物学原理为依据创建稳定的植物群落，是植被可持续发挥综合生态性能的基础和保障。在此过程中，植物的科学配植起到了关键作用。

该工程开展过程中，有关部门发现单一结构的乔木及灌木群落在植被治理的前期很难明显改善坡面水土流失情况，矿区的侵蚀沟也没有被彻底清除。矿区部分区域受工程施工的影响，难以实现全面覆土。综合考虑多种客观情况，工作人员在植被恢复治理的初始阶段，选择在立地条件较好的区域采用乔灌草群落结构，在立地条件较差的区域则采用乔灌混交的群落结构，同时配备截排水设施。

实际调查研究发现，该高寒矿区植被恢复效果较好，其主要原因为治理过程中综合考虑当地的气候状况，根据立地条件合理配植植物。立地条件较好区域以栽植乔灌草类植物为主，立地条件较差区域则优先选择侧柏纯林或乔灌混交的栽植方式，其中灌木包括柠条、沙棘等，草本植物包括狗尾草、青蒿等。该类植物生命力都很顽强且生长繁茂。此外，豆科植物具备耐贫瘠、可粗放管理的特征和优势，适合在高寒矿区大范围播种。

2.2 优化植物种植措施

高寒山区矿山植物栽植多选择速生林木，因其不仅成林快，而且有利于高寒山区生态环境的加速恢复。但是，随着人工林生长年限的增加，会出现林分密度过大、病虫害增加等问题，影响高寒山区生态环境。针对此，在矿山植被恢复治理中，应优化林木种植技术。例如，人工造林的初植密度直接关系着后期林分密度的变化。林木栽植密度太小，土地利用率降低；林木栽植密度太大，不仅影响林间通风透光条件，而且还会影响高寒山区生态环境恢复。因此，在矿山植被恢复治理中，应合理确定林木栽植密度。栽植密度适宜的人工林不仅可以给林木个体提供充足的生长空间，还能合理分配林木生长空间，加速高寒山区矿山植被恢复。再如，针对不同植物，要选择适宜规格的容器苗。侧柏容器苗规格为1.0～1.5 m，覆土厚度大于30 cm，栽植株距、列距大于2 m。油松容器苗规格一般与侧柏一致，对覆土厚度有更高的要求（大于等于40 cm），株距2 m，列距3 m。元宝枫容器苗的规格、覆土厚度及栽植密度等与油松类似。

2.3 进行土壤改良

该高寒矿区的植被由多种类型的植物构成，有些植物群落恢复效果较好，如侧柏纯林等。笔者综合分析该区域立地情况、植物栽植密度与栽植方式以及植被恢复后期养护管理措施等，得出以下结论。采用何种整地方式，需要以立地条件为依据，因地制宜：平坡、缓坡等地更适合选择穴状整地方式，种植穴规格不小于0.5 m；坡度较大的区域则优先选择鱼鳞坑整地方式，种植穴的长和宽都约为0.5 m，深度不应小 于0.3 m。

高寒矿区的土壤比较贫瘠，蓄水保水能力不足，营养供给不足。因此，有关部门在植被恢复治理过程中应用了蓄水保墒技术，大大提升了土壤肥力，为植被的恢复提供了有利条件，也显著提高了植物的成活率。一是依靠地表覆盖物来实现蓄水保墒。覆盖物的选择有多种，不同的覆盖物也会产生截然不同的效果。例如，覆盖薄膜有助于升高土壤温度，覆盖沙石则会显著提升降水及灌溉水的渗透率，覆盖稻秆可以有效减缓水分蒸发，从而改良植被的生长环境。二是直接在土壤中加入经科学配比的锯末、珍珠岩和保水剂等物质，从根本上改变土壤结构，使土壤更加适合植物生长。在实际应用中，可将两种形式的蓄水保墒技术相互结合，初始时可在土壤中加入锯末、珍珠岩和保水剂等物质，浇足水后可使用枯枝落叶、地膜或其他物质覆盖保墒，增强土壤蓄水保墒 效果。

2.4 后期养护管理

在高寒矿区植被恢复治理中，若想取得预期的成果，前期的植被种植工作固然重要，后期的植被养护管理同样不可忽视，具体可从以下几方面入手。

一方面，及时补植、补播。个别植株的死亡衰败不可避免，应及时清理该类植被，以免影响其他健康植被的生长，同时进行相应的补植工作。补植苗木的筛选有一定的标准，以同龄优质苗木为最佳选项。高寒矿区植被恢复治理的前3 a，有关部门每年对矿区的植被进行巡护检查，次数根据实际情况确定。尤其是发生暴雨、冰雹等极端天气之后，植被可能受害较为严重。针对冲刷损毁且水土流失比较严重的区域，有关部门第一时间对植被采取恢复治理措施，保护植被的同时避免发生二次地质灾害。

另一方面，要定期开展松土、浇水、除虫、施肥等工作。栽种苗木前，深翻松土之后，有关部门在土壤中施加有机肥、土壤改良剂等物质。在这一阶段，添加的肥料以氮肥、磷肥为主。在植被生长阶段，则添加氮、磷、钾混合肥。在施肥过程中，注意不可以将肥料撒在叶片上，以免灼伤叶片。此外，施肥后植物对水分的需求量加大，需要立即补充水分，以满足植物需要。苗木栽植24 h之内，养护管理人员应浇足定根水，并在一周内安排第2次浇水。生长期的浇水次数根据气候条件和植物生长状况确定。水量过多，易造成植物根茎腐烂；水量过少，则会影响植物的生长。雨季则应注意是否存在积水情况，做好排水工作，以免影响植物生长。有关部门每年对苗木周围约 30 cm的区域松土并除草3次左右，除草时避免损坏苗木。培土后对土壤进行压实，使植物根系深深扎根在土壤之中。

通过以上措施，该高寒矿山植被恢复治理成效较为显著，大部分区域已完成了复绿，虽然距离恢复原貌还有一段距离，但整体环境状况已经得到了非常显著的改善。

3 结语

在高寒山区开采矿产资源，不可避免地会对当地植被造成破坏。对此，在开采矿山资源过程中，有关部门要坚持保护预防为主，后期恢复治理为辅。虽然被破坏的植被经过极为漫长的周期会逐渐恢复，但此过程耗时过长，违背了绿色矿山建设的初衷，对人们的生产生活也会造成不小的影响。因此，在实践中要深入研究高寒山区矿山植被恢复治理技术并推广，以加快恢复进程，保障矿山所在区域未来发展建设。