文/程怀月

摘  要：某矿区空闲地块因为长期矿产采挖活动，经历了土地陷落、土壤重金属污染、植被焦干等严重的生态破坏，给周边生态环境以及居民生活造成了不良影响。为维持矿区废弃地生态功能复原，本文全面剖析了生态修复技术在矿区废弃地治理中的运用，通过探究工程修复、化学修复跟生物修复技术的实际操作流程，发现生态修复技术在增进土壤保水性、减少水土渗漏、促进植被多样性恢复等方面起到了重要作用。研究所得证实，生态修复技术在矿区废弃地的生态恢复及可持续利用上具有重要价值。

关键词：生态修复技术；矿区废弃地；生态恢复

矿业发展产生了大量废弃地，造成了土地浪费、污染和植被破坏，也加重了生态负担。本文旨在探究工程、化学、物理等生态修复技术在废弃区域治理中的应用效能，从土壤质量、植被恢复、生态系统稳定性等方面进行评估，为矿区废弃地生态重建、土地资源合理开发及区域生态环境质量提升提供科学依据与技术支撑。

1某矿区废弃地生态环境现状

某矿区位于市区核心区25km外的山脉南侧，经40年高强度开采后留下30km2废弃区域。开采前，该区域生态环境良好，森林覆盖率为60%，土壤肥沃，周边河流年径流量为5000m3，生物多样性丰富。然而，长期开采导致了严重生态破坏，土地塌陷面积达15km2，塌陷深度平均3~4m，部分地区超6m；废渣堆积量为1500m3，占地为8km2，造成土壤板结严重，透气性和透水性极差；开采活动产生的重金属污染物使土壤中铅、汞、镉含量分别超标6倍、10倍和8倍，造成土壤和水体深度污染。植被覆盖率从60%降至15%，生物多样性迅速下降，生态系统功能被急剧削弱。

2生态修复技术在矿区废弃地的应用

2.1工程修复技术

2.1.1土地平整

土地平整是矿区废弃地生态修复开始阶段的基础工作，采用专业测量器械，像全站仪、GPS这一类，对矿区废弃地的地貌情形做全面的测量，绘制出翔实周全的地形图，搞清塌陷区、废渣堆放区等不同区域的范围及高程，依靠测量结果制定科学合理的土地平整举措[1]。针对察觉到塌陷现象的区域，采用摊铺机、筛分机等大型机械设备，对废渣、杂物等进行清剿。随后自周边取土或借助废弃矿渣开展回填工作，依照既定高程进行整缮，在实施土地平整操作的阶段，需留心把控土壤的压实度，防止过度压实引起土壤透气与保水能力改变，依照土地的后续走向，选定恰当的排水坡度，保障地表径流能顺利淌出，防范积水打乱植被的生长节律。等土地平整操作结束，对土地加以犁耕，深度大多介于30~50cm，调整土壤组成，为后续的植被恢复及农业开发筑牢基础。

2.1.2边坡加固

矿区废弃地的边坡受开采活动及自然状况长时间影响，稳定质量欠佳，极易出现滑坡、崩坍等地质灾害隐患。一般的边坡加固手段有锚杆支护、锚索支护和挡土墙支护。锚杆支护需对边坡开展钻探，推入水泥浆体，令锚杆与土体达到紧密贴合，赋予锚固力，强化边坡坚固性。锚索支护一般是对坡度较陡一些、高度较大的边坡适用，采用把锚索可靠扎实地固定在稳定的岩体或土体中，赋予预紧拉伸力，牵住边坡岩体，挡土墙支护一般坐落于边坡最底部，采用浆砌石、混凝土等物料搭建挡土墙，牵制土体沉降[2]。在开展边坡加固处理阶段，应依照边坡的地质现状、坡度、高度等因子，挑选恰当的加固途径，强化边坡的长期稳重，给后续的生态修复工作创造可靠空间。

2.2化学修复技术

2.2.1土壤改良剂施用

在矿区浅处的荒芜地块里，土壤大多面临酸碱度失衡、肥力低下情形。要开展针对土壤的全面检测，审视土壤的酸碱度、养分分布、质地等指标。依照检测结论，挑选恰当的土壤调理剂，面对酸性土的情形，可采纳施用石灰、白云石粉等碱性改良剂，带动土壤pH值上扬，增强土壤的理化属性，增加土壤对养分的吸纳能力。一般情形下每公顷撒施石灰1000~2000kg，实际用量依照土壤酸度做调节工作，针对肥力微弱的土壤，添加有机养料，添加土壤有机养分含量，完备土壤构型，扩大土壤保水保肥规模，一般每公顷得施用有机物料30~50t[3]。可同步采用矿物类土壤改良剂，它们具有离子交换本领，可吸附土壤里显现的重金属离子，减弱其活性，削弱对植物的伤害，每公顷使用量约处在500~1000kg这一范畴。在实施施用工作阶段，需保证改良剂跟土壤充分交融，可依靠翻耕、旋耕等途径，让改良剂在土壤里均匀飘散。

2.2.2重金属固化处理

矿区废弃地的土壤一般被重金属污染，对生态环境及人类健康造成极大破坏，重金属固化处理需实现降低重金属迁移性及生物有效性，普遍采用的固化剂有水泥、石灰、磷酸盐等，精准测定土壤里重金属的种类及含量，敲定固化处理的关键靶向。若以铅、镉等重金属污染占主导形势，可采用恰当的磷酸盐类固化剂。把磷酸二氢钙、磷酸氢二钠等型号的磷酸盐跟土壤混合，处于既定的特定条件，磷酸盐跟重金属开启化学反应，生成不溶性的金属磷酸化合物沉淀，借此降低重金属的活性。

面对出现镉污染的土壤，依照土壤同磷酸酯100:1或100:3的比例补加，充分搅拌把混合物做成均匀状后，靠控制土壤pH值到7~8的举措，推动反应实施。针对汞、铅这类重金属而言，可借助水泥及石灰达成固化，把水泥、石灰和土壤按既定比例混合，造就具有一定强度的混合块，令重金属被埋进去，减少重金属在土壤里的迁移扩散。实施固化处理结束，需开展对土壤中重金属含量及形态的监测工作，评估固化实现成果。

2.3生物修复技术

2.3.1植被恢复种植

植被重建在矿区废弃地生物修复中占据关键地位，需综合考量诸多因素来选定适宜植物种类。研究人员要依据矿区的地理方位、气候（包括云量与日照模式）以及土壤颗粒成分组合等，精准选择。比如在干旱、半干旱地区，沙棘、柠条、紫穗槐等耐旱耐瘠薄植物较为合适；降水多的区域则适合柳树、杨树、狗牙根等。同时，可通过施用土壤改良剂等方法对土壤培肥，为植物生长创造良好条件。大面积矿区废弃地可采用直播法，把种子均匀播在整理好的土地上后覆薄层土保湿[4]。名贵且发芽率低的植物适合育苗移栽，注意保护根系以提高成活率。种植密度依植物种类和生长特性而定，一般每公顷种灌木3000~5000株、乔木1000~2000株，且要做好定期洒水、施肥、锄草、防治病虫害等后期养护，保障植被正常生长与恢复。

2.3.2微生物修复应用

微生物对矿区废弃地的修复发挥核心功效，采集矿区废弃场地周边土壤内的微生物样本，通过富集培养，筛选分离出对重金属具备较强耐受及降解能力的微生物菌株，诸如芽孢杆菌、假单胞菌，将筛选出的微生物菌株扩大培养，配出微生物菌液。在施加微生物菌剂之前，要针对土壤实施恰当的疏松操作，加大土壤透气水平，利于微生物的滋生生长。把微生物菌剂均匀泼洒到土壤表面，随后借助翻耕等手段使菌剂与土壤充分融合，一般每平方米恰当敷施菌剂10~20克，微生物在土壤里面凭借代谢活动，如氧化还原、络合、吸附这些作用，弱化重金属毒害，引导其转变成低毒或无毒的样子[5]。某些微生物可分泌出有机酸，与重金属树立络合物，造成重金属生物有效水平降低。另外有一些微生物会把高氧化态的重金属还原成低氧化态，令这类重金属更易固定，微生物还能把土壤里的有机污染成分分解，增进土壤质量，为植被的生长铺就有利生态之路。在微生物修复还原操作阶段，需周期性监测土壤微生物数量、活性以及重金属形态的变动，评估修复成效。

3生态修复技术应用效果评估

生态修复技术应用模式的评估是判定矿区荒芜土地修复工作成效的关键步骤，主要遵循土壤质量增进、植被恢复形势以及生态系统稳定性提升这三个方面实施，依靠具体数据开展对比分析，精准体现修复成果。

3.1土壤质量改善

土壤质量的改善是矿区废弃地生态修复的重要目标之一，主要体现在土壤肥力提升、重金属含量降低等方面。肥力指标包括土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾等含量，而重金属方面主要关注铅、汞、镉等污染物的变化。土壤质量改善情况详见表1。

表1 土壤质量改善情况

修复前，土壤肥力较低，重金属含量远超正常标准，土壤质量较差。经过 3 个月修复，土壤有机质和养分含量有所增加，重金属含量开始下降，修复效果初步显现。半年后，土壤肥力进一步提升，重金属含量显著降低，表明生态修复对土壤质量改善效果良好。

3.2植被恢复情况

植被恢复主要观察植被覆盖率、植物种类丰富度的变化。植被恢复情况详见表2。

表2 植被恢复情况

修复前，矿区废弃地植被稀少，覆盖率低，植物种类单一。3个月后，植被覆盖率明显提高，植物种类有所增加，说明生态修复措施开始发挥作用。半年后，植被覆盖率大幅提升，植物种类更加丰富，显示出生态修复对植被恢复的积极影响。

3.3生态系统稳定性提升

生态系统稳定性提升主要体现在水土流失控制、生物多样性恢复等方面。水土流失通过土壤侵蚀量衡量，生物多样性通过记录动物种类数来体现。生态系统稳定性提升情况见表3。

表3 生态系统稳定性提升情况

修复前，矿区废弃地水土流失严重，生物多样性匮乏，生态系统稳定性差。3个月后，土壤侵蚀量减少，动物种类增加，生态系统稳定性开始改善。半年后，土壤侵蚀量显著降低，动物种类明显增多，表明生态系统逐渐恢复稳定，生态修复效果显著。

4结语

生态修复技术针对矿区废弃地治理成效显著，在工程修复基础上，依靠化学修复去除污染，生物修复驱动生态系统复原。多维度修复途径使得土壤质量好转，植被复壮，生态系统稳定性加强，不仅扭转了矿区的生态环境，还为土地后续发展搭建了阶梯。未来须持续提升并革新生态修复技术，带动多学科汇聚，增进修复效果跟水准，实现矿区经济、生态的可持续发展。

参考文献

[1]张珅.济宁市煤炭废弃矿区农业产业恢复研究[D].山东:山东理工大学,2023.

[2]夏冰,林俊,金晓,等.露天开采金属矿区生态修复技术研究[J].中国金属通报,2022(11):16-18.

[3]杨馨婷.云南会泽铅锌矿区废弃地植物群落恢复演替中的环境改善效能研究[D].昆明:云南大学,2022.

[4]李海东,王楠,闫庆武,等.修复生态学视角下城镇工矿区生态修复综合体建设[J].生态与农村环境学报,2025,41(1):1-10.

[5]李海燕.矿山废弃地生态修复工程中微生物修复技术的优化应用研究[J].中文科技期刊数据库（引文版）工程技术,2025(1):10-13.

（作者单位：安徽世标检测技术有限公司）