初级开发模式是指废弃矿区景观资源评估综合得分处于40~70分,具备较好的开发利用价值,这类废弃矿区再生过程中,可以适当地进行人工开发,从而实现区域环境效益、社会效益和经济效益的统一。常见的初级开发模式如生态用地模式和复垦模式。
1.生态用地模式
废弃矿区具备开发为生态用地的良好条件。一方面,采矿过程中,形成了大大小小的矿坑,成为天然的“蓄水池”。另一方面,随着采矿活动的进行,地下水位往往遭到破坏,从而渗透到较低洼的区域形成积水。[2]与此同时,废弃矿区一般形成较大的开敞空间,且许多矿区位于城市边缘地带,因此,可以利用废弃矿区独特的区位和内部资源将其开发为生态用地。
生态用地模式即将废弃矿区通过功能置换,改变土地的利用方式,将其转化为生态用地的过程,这里主要是指转化为湿地公园、海绵公园以及城市绿色廊道的组成部分[3],如峰峰矿区湿地公园和唐山市大南湖生态公园等。在国外,生态用地模式是常见的废弃矿区再生的方式,这是由特定的历史、土地利用现状、经济发展水平、居民生活需求等条件共同决定的。在国内,由于土地资源的稀缺性和经济发展的需求,生态用地模式处于探索阶段,近年来,随着生态文明和可持续发展理念的提出,将废弃矿区改造为生态用地的模式越来越受到重视。[4]
湿地公园是生态用地的重要类型,是自然环境系统的重要组成部分。从类型上看,湿地系统种类多样,主要包括沼泽、湖泊、河流、沟壑等自然条件下形成的自然湿地,以及池塘、积水地带、水稻田、沟渠等人类活动影响下形成的人工湿地。[5]从利用途径上看,湿地系统的用途多种多样,一方面可以发挥观赏作用,为人们提供游憩玩耍的空间;另一方面具有生态涵养的功能,为动植物提供良好的生存环境。从属性和特征上看,它是陆地生态系统和水生生态系统之外的一种特殊的生态系统,该系统具有生物多样性、生态脆弱性、生产高效性等特征。[6]
海绵公园建设借鉴了海绵城市的理念,即充分利用公园大量的绿地、丰富的地形等条件发挥吸水、渗水、蓄水、储水的功能。一方面,在暴雨季节起到缓解城市雨洪、降低城市雨污排水管道压力的作用;另一方面,又可以将雨水储存起来用于公园及周边城市园林绿化浇灌等公共设施服务用水,真正做到“变废为宝”。[7]废弃矿区在改造过程中,可以借鉴海绵公园的理念,以矿区原有环境为依托、以工程技术和景观设计为支撑、以打造公共开敞空间为目标,将废弃矿区打造为集生态保护、环境美化、休闲娱乐、游憩观赏为一体的海绵公园。
近年来,城市郊区绿色廊道和城市绿楔建设逐渐与城市内部生态网络体系建设融为一体,并成为其重要的组成部分。[8]城市绿色廊道是当前快速城镇化背景下,城市绿色基础设施建设的重要举措,绿色廊道根据用途和功能具有不同的类型,如生态环境保护型、游憩观光型、遗产景观保护型等。城市绿楔是指农田、林地、绿地、山体、水系等从城市远郊向近郊逐渐由宽变窄向楔子一样深入城市内部的综合、大型的生态绿地。[9]位于城郊的废弃矿区通过生态恢复、环境美化、设施改造等手段,可以成为城市绿色廊道和城市绿楔等线性绿带的一个重要节点,进而起到缓解城市热岛效应、改善城市环境、增强城市与郊区联系的作用。
废弃矿区如果是珍惜动物栖息地,可以再生为生态保护栖息地。澳大利亚千禧年公园的矿坑洼地原为石灰石采石场,1992年发现有珍稀动物绿金钟蛙栖息,为了保护该栖息地,有关部门迅速调整了奥运会场馆规划,专门设立20hm2的栖息地保护区,修建了蛙类的地下通道以及蛙类防护墙;为了保证游览参观的同时不破坏生态环境,在水面上设计了高20m、长500m的轻巧的钢结构环形高架步道。
废弃矿区再生为生态用地,真正做到了“因地制宜、变废为宝”,有利于矿区和周边区域生态环境的恢复,是生态环境的“优化器”。生态再生后的矿区,可以成为城市廊道和绿楔的重要组成部分,对于城市的发展具有重要作用。此外,生态用地也是一类独特的旅游资源,可以结合矿区发展生态旅游,实现矿区经济效益、社会效益和环境效益的有机统一。(www.xing528.com)
2.复垦模式
矿业开采往往对环境造成严重的损伤,尤其是露天开采对地表环境和景观带来不可逆的破坏,严重时,甚至会导致矿区大面积塌陷,进而造成一系列的经济损失。废弃矿区一般会形成较大的开敞空间,占用大量的土地资源。虽然矿区土壤大多数受到污染,土壤肥力和土地生产力严重降低,但是在采取治理措施后,仍然具备复垦的可能性,且随着城镇化进程的加快和城市的快速扩张,城市土地资源显得尤其紧缺,废弃矿区土地复垦十分迫切。
在废弃矿区治理过程中,复垦是最常见的治理模式,这是由目前我国土地稀缺、耕地不足、人地矛盾突出等实际情况所决定的。矿区复垦是指在工程措施和生物措施相结合的基础上,对矿区及周边区域遭到破坏的耕地、林地、草地、水域等自然资源进行修复的过程,它主要包括农业复垦、林业复垦、牧业复垦、渔业复垦以及农林牧渔综合复垦,这五大模式在矿区再生过程中可以交织进行,共同形成一个复合的生态系统。[10]在我国已出现许多废弃矿区复垦成功的案例,如江苏省铜山县采煤塌陷地复垦、响堂山国家森林公园。铜山充分抓住振兴徐州老工业基地的国家政策,实施采煤塌陷地复垦工程,其中柳新镇是复垦的重点乡镇之一,通过四期复垦项目的开展,最终废弃地转化为了高产、稳产的良田(见图3-4)。响堂山位于河北省峰峰矿区境内,截至2015年,已造林3000亩,实现了水、电、路三通,逐步与周边其他景区共同发展生态旅游。在很长一段时间内,复垦模式依然会是国内废弃矿区改造的主要模式,随着社会经济的发展和居民生活质量的提高,人们对环境提出更高的要求,废弃矿区的改造模式也将逐渐多样化和多元化。
考虑到矿区环境的脆弱性,在进行复垦时,要遵循适度原则和因地制宜原则。农业复垦是指在对矿区土壤改良、治理、恢复的基础上,充分利用矿区的大场地和梯田式的地形地势条件,结合区域自然条件,发展特色农业的模式,如都市农业、观光农业、立体农业等。林业复垦是充分利用矿区地形、地势和开敞空间,发展林业的模式,既可以美化环境又可以在一定程度上带来经济价值,如森林公园、郊野公园等。牧业复垦是指在生态恢复的基础上,通过种植牧草进而发展畜牧业实现矿区再生的模式,牧业复垦在北方区域采用的较多。渔业复垦是在矿区采用“挖深垫浅”等工程措施,在地势较低的区域,以及矿坑和塌陷地等矿区积水的区域,发展养殖业的模式。
图3-4 江苏省铜山区采煤塌陷地复垦
复垦模式对废弃矿区的再生具有重要的影响。首先,土地复垦是一项综合性的工程,既要考虑当前也要考虑矿区未来的可持续发展,通过农、林、牧、渔复垦模式可以有效地改善矿区生态环境,促进区域生态环境的良性循环。其次,土地复垦可以让退化的土地资源得到再利用,在一定程度上增加矿区可利用土地数量,使宝贵的土地资源得到有效保护与利用,从而有效地缓解人地矛盾。再次,矿区复垦可以在一定程度上实现第一产业、第二产业和第三产业的融合发展,从而实现矿区再生模式的多样化,促进矿区经济的可持续发展。
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