一种分阶段的景观复垦、修复和重建方案，通过精准的土方工程、土壤改良和植被设计，使这座拥有百年历史的石灰石采石场重获新生。
作者：瑞秋·雷诺兹，CPESC、CESSWI
帕克维尤采石场高耸于科罗拉多斯普林斯市上空，是一处引人注目的历史地标。 一个多世纪以来，这里供应了建造这座城市所需石灰石的一半以上。从1903年到2018年，工人们在山腰上开凿出一个125英亩（50.6公顷）的巨大伤口，当地人称之为“伤疤”。
在一系列边坡坍塌事件导致该矿场永久关闭后，科罗拉多州复垦、采矿与安全局（DRMS）启动了复垦工作。其目标是什么？将这一历史悠久的工业地标转变为社区资产。
该项目将分三个阶段进行。首先，通过整平和加固对土地进行整治。其次，通过土壤改良和植被恢复工作，恢复山坡的生态功能。最后，将该场地改造为供居民使用的公共区域。
该场地面临着重大的环境和工程挑战。施工人员不仅需要应对高海拔和近乎垂直的斜坡，而且一个世纪的采矿活动已导致土壤裸露。不过，凭借精心设计和先进的水土流失防治措施，该项目正通过数据驱动的最佳管理实践，逐步实现这一大规模场地的复垦。
第一阶段：通过稳定化实现土地复垦
在项目的第一阶段，施工人员需要对采石场进行整平，以稳定山体并为植被恢复做好场地准备。施工队伍搬运了约565,000立方码（16,000立方米）的结构材料，土方工程包括修建4英里长的渠道和铺设护岸石。 工程完工后，施工人员共整备了约127英亩（51.4公顷）的土地。
工作人员选择在此阶段进行播种，以最大限度地增加种子与土壤的接触面积。根据土地所有权的不同，施工队使用了两种不同的种子混合物：一种是用于私人地表土地水土保持的永久性本地植物混合物，另一种则是美国森林服务局（USFS）在其他地区指定的种子混合物。 为了适应半干旱气候，所有种子在供应时均已涂覆内生菌根和外生菌根真菌，这些真菌与植物根系形成共生关系，以增强养分吸收和保水能力。内生菌根有助于保护草籽，而外生菌根则有助于树木的生长发育。
第二阶段：通过植被恢复实现生态修复
修复阶段的重点是植被恢复，旨在将“伤疤”转变为一片郁郁葱葱的景观。利用Profile公司的土壤解决方案软件（PS³）进行的实验室土壤测试显示，土壤状况较差，包括平均土壤pH值为8.2、有机质含量为0.4%， 以及高达5.59 dS/m的可溶性盐浓度——这与理想的土壤条件（pH值6.3–7.3、有机质含量超过5%、可溶性盐浓度低于0.75 dS/m）相去甚远。项目团队认定，要成功实现植被恢复，改良土壤至关重要。
采石场的地形也带来了挑战。虽然有些坡度较为平缓，小于3H:1V，但其他区域则接近垂直。 团队意识到没有一种方法能适用于整个工地，因此针对“伤疤”的每个区域量身定制了水土保持方案。时间安排同样紧迫：从场地平整到雨季来临仅有10周时间，必须在此期间完成播种、施用土壤改良剂以及铺设水土保持材料。
最初的设计规范要求铺设表土，但这可能会导致质量不一、成本增加以及更大的劳动安全风险，尤其是在陡峭的地形上。 为此，施工人员制定了一套全新的定制化水土保持与植被恢复方案，其中包括应用生物土壤技术——这是一种旨在恢复裸露土壤活力的工程化有机生长基质——以及结合采用液压喷洒的水土保持产品和水土保持毯，以固定种子和土壤。
对于坡度小于3H:1V的坡地，承包商采用了ProGanicsDUAL——一款集土壤健康与水土保持于一体的产品。该产品能促进改善土壤健康所需的养分循环，从而为可持续植被的建立创造条件；同时，其粘合纤维基质可有效固定并保护种子和土壤。 这种一步到位、采用水力喷洒的解决方案非常适合此类施工现场条件，特别是在施用时间窗口较紧的情况下。该产品的施用剂量为每英亩5,500磅（6,164千克/公顷）。
在坡度大于3H:1V的斜坡上，承包商采用液压铺设方式，将Profile Products公司生产的生物土壤介质与FlocLoc®聚丙烯酰胺絮凝土壤稳定剂、 BioSol缓释肥料、腐植酸盐及有机肥料，施用量为每英亩3,500磅（3,923千克/公顷）。随后，施工人员铺设了以木材为原料的可生物降解Excelsior水土流失控制毯，以提供额外保护，同时避免向环境中引入塑料。
在近乎垂直的斜坡上，承包商铺设了生物性土壤基质和土壤改良剂，以引入土壤改良成分。 施工人员在场地表面铺设了Profile公司的ProMatrix®EFM——这是一种通过水力喷洒施用的水土保持产品，可形成具有粘结作用的纤维基质，提供保护，铺设密度为每英亩3,500磅（3,923千克/公顷）。
施作后短短几周内，在夏末季风降雨的助力下，植被开始生长，曾一度荒芜的场地逐渐变得绿意盎然，野生动物也重返该地区。经过精心挑选的种子混合物、土壤改良剂以及协调一致的水土流失防治方案相结合，使山坡重焕生机。“伤疤”正在愈合。
第三阶段：重新创建以备将来使用
一旦DRMS确认植被已成功建立且经过两年持续生长后坡体稳定，将解除该场地现行的采矿许可。Castle Aggregates公司将把该地块移交给科罗拉多斯普林斯市，该市计划在此开发一座可俯瞰全城的山地自行车及休闲公园。 如今——距离提交申请已过去一年多——该场地植被持续生长，正朝着获准解除许可的方向迈进。
该项目证明，通过采取规范、创新且协作的解决方案，大规模复垦是可行的。曾经的环境疮疤如今正经历着重生与复苏。凭借综合性的水土流失防治系统和远见卓识，即便是最棘手的矿山复垦场地，也能重获新生。
关于专家
雷切尔·雷诺兹（Rachel Reynolds），CPESC、CESSWI认证，是Profile Products公司的区域业务经理。联系方式如下： rreynolds@profileproducts.com。
