类壤土基质喷播在矿山高陡边坡生态修复中的应用

类壤土基质喷播在矿山高陡边坡生态修复中的应用

周浩东   

云南地质工程第二勘察院有限公司  云南 昆明 650000

摘要：传统生态修复方法在矿山高陡边坡修复过程中效果不佳，寻找高效、可行的生态修复技术重建受损生态系统至关重要。基于此，本文介绍了类壤土基质喷播技术基本原理、喷播基质成分特性以及其在生态修复中优势与适用范围，针对矿山高陡边坡生态修复具体需求，提出了相关建议，以期为类壤土基质喷播技术在矿山高陡边坡生态修复中提供理论与实践支持。

关键词：类壤土基质；喷播；高陡边坡；矿山生态修复

引言：类壤土基质喷播是把混合土壤基质以喷射方式直接施加到目标区域的技术，该技术可快速覆盖较大范围面，亦可在高陡坡面上进行喷射，在矿山高陡边坡生态修复中具有独特优势。相比传统种植播种方法，类壤土基质喷播技术节省时间以及人力成本，并且能有效减少水土流失侵蚀风险。因此，本文以类壤土基质喷播在矿山高陡边坡生态修复中应用为研究方向，为相关领域发展提供有益借鉴。

1类壤土基质喷播技术原理与特点

1.1类壤土基质喷播技术的基本原理

类壤土基质喷播技术关键在于利用高压气流，把土壤基质以均匀方式喷洒到需要修复面上，高压气流使用使得喷播过程高效，在较短时间内可覆盖大范围面，并且保障喷洒基质在喷播面上均匀分布，从而实现了修复工作快速覆盖固定。喷播过程操作人员根据实际地形特点，灵活调节喷洒厚度密度，灵活性使得技术适应各种不同地形生态环境要求，从而实现了修复工作个性化，在地形较为平坦区域适度增加喷洒厚度，以增加土壤基质积聚量，而在地形较为陡峭或不规则区域，适度减少喷洒厚度，以保证修复面的稳定性[1]。

1.2喷播基质成分及特性

基质组成有土壤、有机质、肥料等成分，此类成分合理配比为植物提供必要营养生长环境，土壤作为基质主要成分，具有储水保肥、通气透水等特性。有机质加入增加土壤肥力保水性，有利于植物生长与发育，基质中肥料成分为植物提供所需氮、磷、钾等营养元素，促进植物生长根系扎实[2]。根据目标地区土壤类型植被要求进行合理调配，实现最佳生态修复效果，提高植被适应性，喷播基质通常具有较强抗风化抗侵蚀能力，有效地保护地表土壤，稳定生长环境有利于植物生长与发育，减轻高陡边坡水土流失侵蚀风险，从而促进生态环境快速修复与恢复。

1.3技术优势与适用范围分析

类壤土基质喷播技术操作简便、施工效率高，使得在各种复杂地形、高陡边坡上都能轻松应用，简便操作流程节约了人力物力，提高了施工效率，有效缩短了生态修复时间。类壤土基质喷播技术迅速覆盖裸露地表，形成稳定基质层，从而有效减少了水土流失侵蚀风险，快速覆盖特性为生态环境迅速恢复提供了有力支持，保护了地表土壤完整性，促进了植被生长与根系扎根。该技术适用范围非常广泛，用于矿山生态修复，应用于道路、铁路、河岸等工程项目绿化与生态恢复。

2类壤土基质喷播在矿山高陡边坡生态修复中的应用建议

2.1土壤改良与基质调配

添加有机质适量肥料改良土壤，有效提高土壤肥力保水能力，有机质添加增加土壤肥力，促进其生长发育，适量肥料则为植物提供必要营养元素，进一步增强植物抗逆性，改良后土壤为植物提供良好生长环境，有利于植物根系扎根，增强其对土壤稳定性。进行基质调配时，需要考虑目标地区土壤类型植被需求，以保障基质适宜性，针对不同土壤类型植被要求，合理选择基质成分，并进行适当调配配比，以满足不同植物生长需求环境条件，合理调配基质成分，有效改善土壤结构，增加其通气性，提高土壤抗风化抗侵蚀能力。进行土壤改良基质调配时，适量添加微生物或土壤活性物质，促进土壤生态系统恢复植物根系生长，微生物在土壤中具有重要生物学功能，促进土壤中养分循环利用，增强土壤肥力养分供应，提高植物生长速度，适量土壤活性物质也改善土壤物理性以及化学性，增加土壤肥力保水性，有利于植物根系生长发育。

2.2喷播技术与施工工艺优化

喷播设备应具备调节喷洒厚度喷洒速度功能，以保障喷洒基质均匀覆盖并达到理想厚度，精确调节，保证修复覆盖层均匀性。由于高陡边坡地形复杂，喷播一层基质往往无法完全覆盖所有区域，容易出现漏洞不均匀覆盖情况，采用多层喷播方法逐步填补裸露区域，保证修复覆盖层完整性，采用交错施工方式进一步提高修复覆盖一致性，保障整个施工区域都能得到充分覆盖修复。施工过程中，应根据实际情况合理安排施工顺序工艺步骤，保障施工高效进行，较大坡面上，采用分段施工方式，先处理易于施工管理区域，再逐步扩大施工范围，应注意减少施工过程中浪费损失。

2.3植被选择与种植布局设计

选择耐旱、耐盐碱、抗风化本地适应性植物有高成活率以及生长适应性，恶劣环境条件下存活繁衍。根据地形地貌植被分布特点，合理设计种植布局至关重要。科学规划，促进植物根系扩散生态功能恢复，提高植被覆盖均匀性，有效遏制水土流失侵蚀风险。采用多样性植被组合增加生态系统稳定，提高生态修复效果，引入不同种类、不同功能植物，建立复杂健康生态系统，提供多生态服务，增强地表土壤保持能力，从而实现矿山高陡边坡生态修复长期可持续性。

2.4水土保持与侵蚀控制措施

合理设计排水系统，有效排除降雨时积水，减少水流对土壤基质冲刷，保护基质层稳定性，有利于植物生长与扎根，减少地表土壤流失，保护土壤资源，维护生态系统健康。护坡结构减缓坡面径流速度，降低水流对地表冲击力，减少侵蚀冲刷发生，植被覆盖层设置，增加地表覆盖率，减少土壤暴露在外界侵蚀力下风险，保护土壤基质完整性。植被根系穿透土壤基质，把土壤基质牢固地固定在地表，增加坡面抗风化抗侵蚀能力，增强植被根系与土壤结合，有效稳定土壤基质层，减少土壤流失侵蚀风险。

2.5生态监测与效果评估指标

建立完善生态监测体系对植被覆盖率、土壤水分含量以及土壤肥力等关键指标定期监测，以及针对不同阶段生态系统特征制定监测方案。定期监测数据收集，及时了解生态系统变化情况。不同地区地形地貌植被生长情况各异，需要根据具体情况选择适合生态指标监测方法，植被生长较为困难陡峭岩石地貌上，采用植被覆盖率根系扎根深度等指标来评估修复效果，而在土壤水文条件复杂区域，则需要加强对土壤水分含量与水文循环情况监测。生态修复最终目标是实现生态系统稳定恢复，评估应该综合考虑生物多样性、土壤水文、景观格局等多方面指标，只有综合考虑多个方面指标，才能全面了解生态系统恢复情况，建立科学完善生态监测与效果评估体系对矿山高陡边坡生态修复工作顺利推进至关重要。

2.6施工现场管理与安全措施

制定详细施工方案安全操作规程是保障施工过程安全质量的基础，对施工流程、工艺要求、安全预防措施等方面进行详细规划制定，以便施工人员清晰了解自己任务责任，有效预防事故发生。设立专门现场管理团队监督机制，对施工现场进行全面监控管理，及时发现解决施工中问题，保障施工任务按时完成，提供必要安全设施防护措施是保障施工现场安全重要保障，配备必要安全装备防护用具，设置明显安全警示标志，建立应急救援机制等，以保障施工现场安全环境工作人员人身安全。

结论：综上所述，对土壤改良与基质调配、喷播技术与施工工艺优化、植被选择与种植布局设计、水土保持与侵蚀控制措施、生态监测与效果评估指标、施工现场管理与安全措施等方面合理应用，提高生态修复工程施工效率，促进受损生态系统恢复生态功能重建。

参考文献

[1]蒋学广,吴柳宗,陈允建.类壤土基质喷播技术在矿山生态修复中的应用分析——以个旧市大屯黑马山矿山为例[J].亚热带水土保持,2023,35(03):45-49.

[2]张波,沈奕锋,张玉倩,等.“类壤土基质”喷播技术及其在矿山环境恢复治理中的应用[J].中国地质灾害与防治学报,2018,29(01):143-148.