木本植物助力矿山生态修复:绿色发展的中南林业方案
近年来,随着“绿水青山就是金山银山”理念深入人心,生态修复不再只是科研课题,更是国家发展的战略方向。而在这一绿色变革中,一类“树中悍将”正悄然登场,成为矿山生态修复中的中坚力量——它们就是木本植物。来自中南林业科技大学的科研团队,正在用木本植物为满目疮痍的废弃矿区带去绿色希望,在助力南方地区实现从“修复一片土地”向“重建生态系统”转变的进程中发挥着积极作用。
一、从国家政策出发:矿山修复驶入“快车道”
2025年是“绿水青山就是金山银山”重要理念提出20周年。在此背景下,我国生态文明建设不断推进,绿色矿山建设成为国土空间规划与区域协调发展中的重要环节。近年来,包括自然资源部、生态环境部在内的多个部委密集出台文件,强调对矿山废弃地、重金属污染区进行生态修复。特别是在2024年七部委联合发布的加强绿色矿山建设政策中,明确提出“以系统性思维推进矿山生态修复工程”。传统修复手段如工程覆盖、土壤替换、化学固化等虽在短期见效明显,但成本高、生态效益弱、可持续性差。作为替代和提升方式,植物修复技术由于其绿色环保、成本低廉、与区域生态系统融合度高,逐渐受到政策大力扶持与社会广泛关注。
二、植物修复“木本化”:从草本超富集到木本抗性进化
在植物修复技术中,超富集植物是早期主角。它们以对特定重金属的高富集能力著称,能有效提取土壤中的污染物。然而,绝大多数超富集植物为草本种类,其生物量小、根系浅、生命周期短,难以形成长期生态覆盖和水土保持能力,在面对大尺度、深度污染的矿区时显得力不从心。相比之下,木本植物(乔木与灌木)在矿山生态修复中展现出强大潜力。其优势主要体现在以下几个方面:
根系发达:有利于固土保水,防止雨水侵蚀和重金属径流扩散。
生物量大:能够固定更多重金属,提高单位面积修复效率。
寿命长与自然更新能力强:有助于形成稳定的生态群落,实现持续恢复。
景观与经济双重价值:多数木本植物兼具观赏性、材用性或能源用途,修复与经济效益同步提升。
三、“中南林方案”:让科研成果长在矿山的泥土里
中南林业科技大学长期扎根矿山生态修复一线,围绕“快速恢复生态、提升土地利用价值、阻断污染扩散”三大核心目标,构建了一整套以“木本植物+根际微生物+土壤改良”为核心的原位生态修复技术体系。这不是简单的“种树种草”,而是一整套“可落地、能复制、见实效”的技术解决方案,正在为南方矿山生态重建积累经验。
构建复合植物群落:生态结构先稳住
中南林科研团队在多年实地调查、盆栽试验和矿区示范的基础上,科学筛选出五大类适用于重金属污染区的生态-经济型植物——包括先锋植物、用材林植物、工业原料植物、能源植物和景观植物。例如,构树、泡桐、香根草、乌桕等树种兼具耐性与经济价值,既能“固绿”也能“生金”。
改良剂加持:给植物“打底气”
面对酸性强、毒性重、结构差的矿山土壤环境,仅靠植物自身“单打独斗”远远不够。科研团队专门研发出以蘑菇渣和凹凸棒土为基础的复合有机菌肥,像是为土壤量身定制的一份“营养套餐”。这套改良剂不仅能提供充足养分,还能降低根际重金属毒性,改善通气性和保水性,为植物提供更安全、稳定的生长环境,显著提升成活率和生长速率。多地试验结果显示,该技术在锰、铅、锌等重金属污染区域的修复效率显著优于传统土壤改良方法。
构建生态“防火墙”:污染止步边界
修复生态不仅要“种得好”,更要“守得住”。为防止雨水将污染物冲刷扩散到周边地区,项目组开发出“吸附-可渗透反应墙-人工湿地”集成生态拦截系统,围绕污染区构建“绿色屏障”。这一系统可有效收集并净化地表径流与土壤渗漏液,阻隔重金属随水扩散。实测数据显示,系统出水中的锰、铅、锌浓度远低于国家排放标准,为下游水生态安全保驾护航。在湖南多个矿区修复示范点,3年内植被覆盖率从不足20%提升至95%以上,水土流失率下降超过30%,修复成本控制在2000~3000元/亩,真正让“绿色长在账本上”。
所以说要以绿色修复点亮矿山新生
随着国家“绿色矿业”政策的持续推进,木本植物在矿山生态修复中的角色日益凸显。它们不仅是植被恢复的主力,更是实现生态、经济、社会效益多赢的核心技术依托。中南林业科技大学依托长期积淀的科研成果与实践经验,正在为助力南方地区实现从‘修复一片土地’向‘重建生态系统’转变的进程中发挥着积极作用。未来,随着技术不断完善与应用范围的拓展,木本植物生态修复方案有望在更多类型矿区与区域生态治理中推广应用,助力实现“绿水青山就是金山银山”的生态中国梦想。
本文为科普中国·创作培育计划扶持作品
本文作者:陈永华 中南林业科技大学生态环境学院 教授
创作团队:中国林学会·自然引力·科学内容工作室
审核专家:朱健 教授 中南林业科技大学生态环境学院
出品:中国科协科普部
联合出品:中国林学会
支持单位:中南林业科技大学
监制:中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司

来源: 科普中国创作培育计划
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