石灰巖礦山的開發利用對我國的經濟發展作出了巨大的貢獻。但由于多年的過度開采產生了一系列生態環境問題和次生地質災害，如土壤結構破壞、養分流失、植被喪失、景觀破壞、地面塌陷、沉降、山體開裂、崩塌、滑坡、泥石流等［１］。石灰巖礦山生態環境的破壞嚴重制約了社會經濟的發展，對人類社會的可持續發展構成潛在威脅。礦山生態環境保護和恢復工作已成為世界各國急需解決的問題之一［２－３］。近年來，人們從不同角度探討礦山環境治理的方法，其中以通過景觀綠化手段來解決礦山環境問題的思路最為突出［４－５］，不僅克服了以前單一農業、林業復墾模式，同時加強了生態學、景觀學和植被綠化技術的研究，逐漸形成了不同礦種、不同立地條件的礦山生態恢復技術流程。但目前我國礦山生態環境恢復治理率仍不足１２％，遠遠落后于先進國家７０％的復墾率［６］。加強礦山地質環境恢復治理工作，積極建設綠色礦山，對促進礦業經濟持續健康穩定發展具有重要意義［７］。本文以唐山三友石灰巖礦山為例研究，以期對礦山環境恢復與治理提供參考。

１　研究區概況

三友石灰巖礦山位于唐山市東２０ｋｍ的古冶區，西鄰陡河水庫、南靠開灤煤礦，東連一家水泥廠。地處燕山沉降帶東南部，沙陡河洪沖擊扇上，地層屬奧陶系（灰巖），地表為第四紀覆蓋物，由北向南逐漸加厚，海拔在２００ｍ左右。該區氣候屬于暖溫帶半濕潤季風型大陸性氣候，具有冬干、夏濕、降水集中、季風顯著、四季分明等特點。年平均氣溫１１．２℃，年平均降雨量６４８．１ｍｍ，主要集中于７～８月份，年平均風速２．１ｍ•ｓ－１。此外，礦區地理位置優越，毗鄰鐵路京山線和２０５國道，距京沈、唐津、唐港高速公路２０ｋｍ，距曹妃甸９０ｋｍ，交通極為便利。三友石灰巖礦山于１９９０年建成投產，占地面積約２００萬ｍ２，礦體沿山體東西展布，長１．５ｋｍ，從西向東分為采礦２區、采礦１區、礦石加工區、管理區、住宅區。主要開采奧陶系馬家溝組石灰巖，以生產堿石、水泥石、熔劑灰石和建材石為主。ＣａＣＯ３含量９０％～９６％，是華北地區唯一的低堿水泥石礦區。

２　礦區資源開發利用現狀和生態環境

作為全國最大的石灰石礦山的國有大型企業，三友建設投資２０　０４０萬元，現有員工１　０７２名，采剝總量１　０８０萬ｔ•ａ－１，產堿石２７０萬ｔ•ａ－１，低堿水泥石２２０萬ｔ•ａ－１，煉鋼用熔劑灰石６０萬ｔ•ａ－１。資源儲量豐富，石灰石可采儲量達５　１００萬ｔ，遠景儲量１億ｔ。由于人們長期以來只重視開采而忽視對生態環境的保護和恢復治理，導致礦區內原有地形地貌遭受破壞，原先在自然狀態下坡度為３０～４０°的穩定邊坡，開采后的總體坡度達到７０°左右，坡度變陡，過高，形成陡壁，使山體的應力平衡發生變化，影響了山坡的穩定性。植被資源破壞嚴重，土壤貧瘠，礦物元素含量單一，其中主礦體的ＣａＣＯ３含量占９２％～９４％。土地退化，地下水短缺，地表水流失加劇，據水保部門觀測，該礦區每年水土流失面積約１１０萬ｍ２。礦山產生的廢石土、棄渣隨地堆放，不僅占用大量土地而且在遭遇暴雨等情況下極易誘發滑坡、塌陷、泥石流等地質災害；據不完全統計該礦區每年因開采而排棄的廢石高達７５萬ｔ左右，形成的礦坑深達海平面以下４０ｍ，發生泥石流、崩塌等地質災害十余次，破壞土地面積達１８０萬ｍ２，礦山修路、建房占用耕地、林地約３６萬ｍ２。采場、廢石場裸露的地表巖土和礦石運輸造成的揚沙、揚塵大大影響周邊地區的空氣質量，給當地居民的生產生活構成嚴重威脅，甚至影響社會穩定。因此，石灰巖礦山生態環境綠化治理工作勢在必行，其中礦區內的植被重建是礦山植被恢復的重要組成部分，也是難點所在［８］。

３　綠化治理要達到的目標

首先基本恢復原山體的地質地貌特征，減少水土流失，使滑坡、泥石流、崩塌等地質災害的發生頻率降到最低；其次因開采產生的大量廢石土、廢渣得到有效處理，還原部分耕地；第三，閉坑后的采石場復墾綠化率要達到４０％以上，邊坡喬、灌木覆蓋率不小于４０％；第四，礦石運輸產生的粉塵對空氣質量的污染得到有效控制；第五，采用先進技術提高礦區資源的綜合利用水平，減少因礦石開采排放的固體廢棄物數量。最后，還應加強礦區內重要地質遺跡的保護，結合現有的地形地貌建設礦山地質公園，促進旅游業的發展。

４　綠化治理方案

按照河北省建設“綠色礦山”示范區的有關要求，結合本礦山地質環境特征、可持續發展和資源利用率不斷提高的的實際需要［９］，提出將礦山環境恢復治理與資源充分利用結合起來，采取工程措施與生物措施相結合，以生物措施為主的綠化生態治理方案［１０］。根據實地考察結果，按礦區的開采現狀和使用功能可劃分出需要治理的區域有：管理區、采礦區、生產加工區、排渣土場（圖１）。

４．１　管理區

管理區位于生產區的東部，占地面積約２萬ｍ２，是礦區行政、技術中心。該區地勢平坦，土壤質地較好，保水、保墑能力強，因此可以選擇種植一些觀花觀果的園林景觀樹種，如海棠（Ｍａｌｕｓ　ｓｐｅｃｔａｂｉ－ｌｉｓ）、櫻花（Ｃｅｒａｓｕｓ　ｓｅｒｒｕｌａｔａ）、玉蘭（Ｍａｇｎｏｌｉａ　ｄｅｎ－ｕｄａｔａ）、石榴（Ｐｕｎｉｃａ　ｇｒａｎａｔｕｍ）、月季（Ｒｏｓａｃｈｉｎｅｎｓｉｓ）、牡丹（Ｐａｅｏｎｉａ　ｓｕｆｆｒｕｔｉｃｏｓａ）等。種植形式根據栽植位置和功能的不同可選擇孤植、對植、列植、群植、叢植（圖２）。

４．２　采礦區

采礦區位于礦石加工區的西側，該區坡度陡峭，基巖裸露，難以攀登，幾乎沒有土壤存在，復綠難度較大，主要以生態復綠為主。對于開采后已關閉的礦坑可以采取廢石回填的措施處理，填充材料可以選擇在開采過程中挖去的大量土石方。回填后覆蓋一層表土，厚度在３０ｃｍ以上，表土材料可選擇腐殖土或黃土、企業建設工程土、處理后的河道淤泥和礦山排棄的建材石廢料等。這樣不僅可以使廢石場排棄的廢石重新得到有效利用，減少占用土地，而且能夠基本恢復原本的地形地貌，還原自然景觀的完整性。大型礦坑也可采取空置的措施恢復生態環境，處理時需進行簡單的表土覆蓋，使其雨季積水形成一個池塘，同時在礦坑上部的臺階上和四周進行植樹、種草，栽植易成活的樹種，如刺槐（Ｒｏｂｉｎｉａｐｓｅｕｄｏａｃａｃｉａ）、紫穗槐（Ａｍｏｒｐｈａ　ｆｒｕｔｉｃｏｓａ）、火炬樹（Ｒｈｕｓ　ｔｙｐｈｉｎａ），形成一個小型的生態環境［１１］。為確保較好的綠化效果應采取多樹種混交、密植的方式進行栽植，３種植物以１∶１∶１的方式進行混交，菱形排列，株行距以１ｍ×１ｍ為宜。這樣一方面可以給周圍的居民提供一個休閑娛樂的場所，另一方面可以改善周邊生態環境，起到良好的社會、環境和經濟效益作用。