魏彤云 聶俊 易學峰
破損山體不僅破壞了自然生態(tài)環(huán)境,還嚴重影響了空間景觀和區(qū)域整體形象,也給附近居民的生命財產(chǎn)安全造成威脅。修復破損山體,有利于改善當?shù)厣鷳B(tài)和周邊居民生活環(huán)境,提升景觀層次,增強感官效果,對消除安全隱患、維護當?shù)厣鷳B(tài)安全具有十分重要的作用。
1鳳凰山概況
武漢鳳凰山位于武漢化工區(qū)清潭湖辦事處何董村,靠近漢鄂高速公路,南側(cè)緊鄰花山大道。該地域以前是采石場,曾為市政建設(shè)做出了重要貢獻,經(jīng)過幾十年的開采,已成地質(zhì)環(huán)境遭嚴重破壞的山體。
破損山體占地面積約15 hm2,基本屬石質(zhì)邊坡,坡面以破碎風化巖為主,無土壤覆蓋。坡面最陡處幾乎為垂直,平均坡度70~85°;坡面最高約42 m,平均坡高約30 m;坡面圍長100~300 m不等,而緩坡處則延伸40 余m。緩坡也是被碎石覆蓋,基本無土壤。破損山體具有如下特點:
(1)坡陡、坡高、裸露巖石面積大,景觀環(huán)境惡化,極為不美觀。
(2) 坡面無供植物生長的土壤,立地條件差,生態(tài)環(huán)境破壞,生物多樣性減少。
(3) 巖面裸露面凹凸不平,局部巖石節(jié)理發(fā)育、破碎,易滑動,大量松散的表層碎石存在安全隱患;水土流失嚴重,系統(tǒng)穩(wěn)定性降低。
鳳凰山屬低山丘陵坡地,土壤主要是黃棕壤土和紅壤土。自然植被以灌木、小徑竹和常綠闊葉、闊混交林為主,破損山體周邊植被發(fā)育良好,良好的植被和豐富物種可為本區(qū)域植被恢復提供比較豐富的生物資源。
2修復原則
由于破損山體所在遠離城區(qū),現(xiàn)階段沒有必要開發(fā)成城市公園,而主要是在保證地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,采取有針對性的生態(tài)修復措施,改善山體自然生態(tài)環(huán)境,恢復良好的山體生態(tài)系統(tǒng)和自然景觀,使它與周邊的自然環(huán)境相互融合。修復把握要點:因地制宜,分類實施;依靠科技,安全可靠;節(jié)約成本,技術(shù)可行;綠化物種以鄉(xiāng)土植物為主。
3修復方案
破損山體的生態(tài)修復對象是退化的生態(tài)系統(tǒng)。修復生態(tài)系統(tǒng)的必要功能,對生態(tài)系統(tǒng)停止人為干擾,減輕對自然的負荷壓力,并使之具有自我維持和自我更新能力,使系統(tǒng)自身向有序的方向進行演化?;蚶蒙鷳B(tài)系統(tǒng)的自我恢復能力,加以人工措施,完善生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),使遭到破壞的生態(tài)系統(tǒng)逐漸恢復或向良性循環(huán)方向發(fā)展。
依據(jù)現(xiàn)行相關(guān)巖土工程規(guī)范和技術(shù)標準,結(jié)合邊坡地質(zhì)環(huán)境條件和修復原則,采取土方工程、排灌工程、綠化工程這三大措施實現(xiàn)坡面復綠。
即對邊坡進行坡面處理,對局部削坡卸載,危巖挖除,清理坡面不穩(wěn)定巖土體,較大面積的危巖采取隨機錨桿加固,對陡坡面進行掛網(wǎng)客土噴播實現(xiàn)坡面復綠,對緩坡面則種植植物來修復生態(tài)。在山體前緩坡地段靠近山腳處修筑種植池,回填種植土,內(nèi)種植喬木。在低洼處取土形成湖泊,為山體修復提供土壤,同時湖泊為植被提供養(yǎng)護水源,并營造水景。
修復方案工程和生物措施相結(jié)合,打造了科技生態(tài)林地,將自然融入到周圍環(huán)境和城市結(jié)構(gòu)中。同時以喬灌草多樣性的植物,實現(xiàn)本土生態(tài)環(huán)境的修復和培育,從而最終形成地區(qū)性的重要生態(tài)核,提升區(qū)域內(nèi)整體環(huán)境品質(zhì)。
4土方工程
主要清理邊坡孤石、浮石、松動的巖石。清除采取人工與機械相結(jié)合的方法。遇大體積孤石采取小炮爆破方式清除,并修建相關(guān)的安全設(shè)施。對于局部發(fā)育順坡向節(jié)理面,且傾角小于邊坡角的部位,采取人工清除危巖體的方式,結(jié)合錨桿加固邊坡體的方式。
施工中注意做好施工人員的自身安全和周邊民房、機械和人員的安全防護工作,修建相關(guān)的安全設(shè)施。由于破損山體邊坡山高浮石多,需設(shè)置多道安全防護設(shè)施。在山體周邊200 m的范圍內(nèi)設(shè)置安全警示牌。
5排灌工程
排水,一是在山坡頂部砌好排水溝,把雨水引至山底,防止山體上部匯水集中后對下部綠化土層造成沖刷,影響其恢復效果;二是在山頂坡面中部增設(shè)一道截水渠,截住山坡上端流水,并安裝固定的下水管,將其引至山下修建的蓄水池備用,阻止上端水源對下部坡面的沖刷而影響其復綠效果。
破損山體土壤嚴重瘠薄,大面積澆灌易于造成水土流失,且山體陡峭、工人行動不便,植物養(yǎng)護宜采用自動微噴灌系統(tǒng),既節(jié)約用水,又可以保持土壤和空氣的濕潤,按不同植物種類對水分的需求,結(jié)合當?shù)貧夂驐l件進行自動噴灌,以保證土壤的有效水分。
湖北林業(yè)科技第43卷
第4期魏彤云 等:武漢鳳凰山破損山體生態(tài)修復
6綠化工程
坡面削坡與清理坡面后,采用鄉(xiāng)土植物品種進行綠化,坡面綠化分陡坡面綠化和緩坡面綠化。
6.1陡破面綠化—客土噴播
客土噴播是以團粒劑使客土形成團?;Y(jié)構(gòu),加筋纖維在其中起到類似植物根莖的網(wǎng)絡
加筋作用,從而造就有一定厚度的具有耐雨水、風侵蝕,牢固透氣,與自然表土相類似或更優(yōu)的多孔穩(wěn)定土壤結(jié)構(gòu)。通過坡體整形、掛網(wǎng)、噴射基材、播草、養(yǎng)護的方式,實現(xiàn)生態(tài)修復。
(1)掛網(wǎng):山體清坡整形后進行掛網(wǎng)作業(yè)。掛網(wǎng)根據(jù)山體的具體情況用錨桿錨固在巖面上,選用勾花鐵網(wǎng),沿山體巖石凹凸溝坡的走勢掛接。網(wǎng)隨山勢,靈活布點,起牢固性能,達到人力拉扯而不脫離。錨桿的選擇適當,如在堅硬巖面上選用的錨桿可短一些,在由松散石堆成的穩(wěn)固坡面上錨桿則長一些。
(2)噴播:將客土、大地土、草灌木種、固化劑、肥料等混拌過篩,經(jīng)人工傳送到客土噴播機,再經(jīng)噴播機加壓噴射到巖面上。
6.2緩坡面綠化
根據(jù)對現(xiàn)場實地勘察和對場地周圍環(huán)境的分析,緩坡地段主要是采取植物栽植。以草灌木植物為先導,在今后長期自然條件下,隨著植物群落自然演替,逐漸形成與當?shù)刂脖换旖坏淖匀蝗悍N,最終,邊坡上的植被在視覺和環(huán)境上與周圍生態(tài)環(huán)境融為一體,生態(tài)效益及綠化美化效果日益突出。
在植物選擇上注重①因地制宜,以豆科植物和常綠小灌木為主。②多樣性,適量增加植物群落的季相變化。③采用草、灌結(jié)合種植模式,以節(jié)約后期維護成本。
品種:喬木品種有樟、刺槐;灌木品種有紫穗槐;藤本植物有爬山虎、黃馨等。
6.3養(yǎng)護措施
(1)水肥供應:由于破碎山體土壤瘠薄,因此要根據(jù)天氣和植物種類及時提供水肥??蓪⑾鄳壤隣I養(yǎng)液和肥料溶解于水中以后,通過微噴灌系統(tǒng)直接輸送到植物根系周圍,促進植物良好生長。
(2)病蟲害防治:應遵循“預防為主、綜合防治”的原則,把好苗木質(zhì)量,凡進入該工程的植物均不能帶有檢疫性病蟲害。
7結(jié)語
鳳凰山破損山體生態(tài)修復于2013年完成。目前植物正在良好生長中,生態(tài)系統(tǒng)逐步趨于良性發(fā)展。
(責任編輯:鄭京津)