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生态修复理念下的采煤塌陷区绿色景观重建问题探究

为了满足可持续发展战略的具体求,增强采煤塌陷区的绿色景观效果,需从不同的方面着手对这些问题进行深入分析,运用先进的生态修复理念及专业措施进行针对性处理,确保采煤塌陷区绿色景观重建计划的顺利完成。基于此,本文将对关于采煤塌陷区绿色景观重建问题进行系统地阐述,以便为相关研究工作的顺利开展供有效的参考信息,促使生态修复理念实际应用范围的扩大。 
  关键词采煤塌陷区;绿色景观;重建问题;生态修复理念 
  1 概况 
  煤炭资源为经济发展带来了巨大的利益,但同时煤炭持续开采引起部分地表下沉塌陷,大量受损的土地也引发了一系列的问题,一方面加剧了我国人多地少的矛盾,威胁了人民群众的生命安全和切身利益;另一方面大量受损的土地限制了城市生态、休闲绿地的发展容量,制约了城市的有序发展。因此,煤矿塌陷区的生态环境整治和景观重建成为亟待解决的问题。 
  生态修复是指对生态系统停止人为干扰,以减轻负荷压力,依靠生态系统的自我调节能力与自组织能力使其向有序的方向进行演化,或者利用生态系统的这种自我恢复能力,辅以人工措施,使遭到破坏的生态系统逐步恢复或使生态系统向良性循环方向发展。 
  采煤塌陷区景观较为单一、各种植物的空间层次感差、生态系统较为脆弱、植被的生长较为缓慢。因此,需加强对生态修复理念的深入理解,结合采煤塌陷区的实际概况,制定出切实有效的措施确保其绿色景观的良好性,优化各种资源配置的同时充分地发挥生态修复的实际作用,推动能源型城市的可持续发展。 
  2 采煤塌陷区的生态环境特征分析 
  采煤塌陷区是人为干扰影响下的特殊的景观类型,其生态系统具有较强的不稳定性。其生态环境特征主表现在以下几个方面(1)土地受到严重破坏由于采矿因素的不同,不同塌陷区的沉陷深度、积水情况、稳定性也各有不同。因此,塌陷区地形比较复杂,高低不平,坑坑洼洼。沉陷不仅破坏了地表形态,同时也使土壤结构受到严重破坏,使许多土地严重返碱、受渍,无法耕种。(2)水体受到破坏由于采煤破坏了地下岩层,导致地下水断流,使原本地下水质良好的富水区逐渐变为缺水区。同时,地表塌陷区积水由于受矿井水排放、矸石淋溶等污染,水质较差,塌陷区积水和地表水系交融汇通,从而使整个塌陷区水系受到严重污染。当雨季来临时,往往会在这些区域形成较大的积水带。同时,受到潜层地下水的渗透影响,也会造成采煤塌陷区积水现象的出现;(3)对环境造成严重的污染采煤采出的矸石大量堆积,严重破坏了矿区景观,侵占大量土地。同时,煤矸石中有毒的化学物质由于氧化、溶解,经雨水冲刷对矿区大气、水资源及土壤污染严重,土壤结构稳定性下降,既有的绿色景观受到了较大的破坏,各种植被生长所需的营养元素缺乏。 
  3 基于生态修复理念的采煤塌陷区绿色重建 
  3.1 塌陷区内土壤修复策略 
  采煤塌陷区最直接的影响就是土地资源的锐减,并且地表土层已经发生破坏,存在不利于植物生长的有毒害物质,严重制约区域内植物群落的多样性。结合生态修复理念实现采煤塌陷区绿色景观重建时,应注重塌陷区土壤特性的有效检测,了解土壤惹物理特性、化学特性及生物特性,制定出可靠的塌陷区土壤修复策略。针对塌陷区内的土壤修复,可以从两方面出发考虑 
  (1)人工修复。根据塌陷程度和修复条件的不同,人为干预改善土壤、地形,为绿色景观重建创造有利的环境。如运用“土壤清洗法”刷洗土壤从而去除和剥离土壤中未被污染的部分,将被污染的土壤集中进一步治理,大大高了修复的效率。对于塌陷区土壤厚度下降较为明显的区域,需进行必地充填,并通过适当的加水操作,确保土壤的含水量能够达到绿色景观再生的求. 
  (2)自然修复。选择合适的植物,通过植物修复的方法,改善土壤条件。植物修复是直接利用活体植物中的生长机制来去除、降解或遏制污染物质。在对塌陷区土壤化学特性分析的过程中,应注重全氮、全磷等指标的分析,对于严重缺乏营养元素的区域,需种植耐性较强的植物如洋槐、泡桐、夹竹桃、臭椿等。在一些煤矸石填充区域中可以栽种一些耐贫瘠、速生的牧草如苏丹草、苦买菜、黑麦草等来改良土壤,进而采用豆科植物、蔬菜与杂粮轮作的方式,种地、养地相结合来实现土壤的自然修复。 
  一般来说,自然修复需经历一个较长的周期,而人工修复又需投入大量的人力和物力,所以在实际运用中,应因地制宜,采取自然修复与人工修复相结合的方式,选择合理的植被恢复模式,保持塌陷区土壤营养的均衡性,高采煤塌陷区土壤修复的成效。 
  3.2 植物景观的有效设计 
  在生态修复理念的指导下,对采煤塌陷区绿色景观进行有效设计,使得被破坏的绿色景观逐渐地恢复,从而大大地高了区域内的绿化覆盖率,为野生动物供栖居地,进而带动生物群落的复生,使塌陷区的绿色景观重复形成良性循环。 
  具体的设计点包括(1)充分考虑采煤塌陷区的各种地理条件及气候因素,根据不同的立地条件,选择适宜的植物进行栽植。如在塌陷区内水域附近,选择水生植物或湿生植物;在污染严重,土壤条件较差的场地上择选择耐性较强的植物。(2)针对不同绿色植物种植设计的过程中,应加强对变形设计方式的合理运用,确保这些植物长成后的整体美观效果;(3)对植物群落结构进行合理配置和优化,建立科学的植物群落。 
  3.3 针对塌陷水域的修复策略 
  采煤塌陷区往往伴随着大面积的水域,在景观重建的过程中,应根据水域面积和水体深度选择适宜的景观重建模式,如设置旅游休闲中心、农业示范区基地、水上乐园等功能区。 
  (1)注重场地的雨洪管理。采煤塌陷区内的雨洪管理最关键的因素是雨洪的治理和储存,特别是污染严重的区域内,防止其与被污染的土壤发生接触,造成污染的进一步扩大。这就求在采煤塌陷区景观重建之初就对场地进行雨洪收集、处理设计,使其伴随着时间的推移而逐渐释放,如屋顶花园、雨水花园、立体绿化的设计。 
  (2)生态修复技术的合理运用。在采煤塌陷区景观重建的过程中,合理运用生态修复技术可以修整恢复水体原有的生物多样性、连续性,充分发挥资源的生产潜力,同时起到保护塌陷区内水环境的目的,使水生态系统转入良性循环。如采用人工增氧,设置人工浮床、生物修复等方法,实现水体修复。 
  (3)注重多层次湿地体系的构建。在对水域面积较大的塌陷区域景观进行重建时,需在道路绿化、植被栽种及其它生态修复措施实施的过程中,注重多层次湿地体系的有效构建,逐渐形成功能强大的湿地区,实现对采煤塌陷区生态系统的有效调节。 
  4 结束语 
  运用科学的生态修复理念,注重采煤塌陷区绿色景观重建问题的必处理,有利于维持采煤塌陷区生态系统的稳定性,充分满足可持续发展战略的具体求。因此,未来采煤塌陷区绿色景观重建实施的过程中,需高对生态修复理念及生态系统正常运行重性的全面认识,加强对信息技术及各种专业技术手段的合理使用,促使这些区域的绿色景重建能够达到预期的效果。 
  基金项目安徽省教育厅重点项目KJ215A96