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1加固土體為植物生長創造條件

在坡地或裸露山體的生態修復中，廢棄物可用于加固土體以適應植物生長。廢舊輪胎與土工布就可以加固陡坡，主要是利用土工布和廢舊輪胎交替疊加產生的摩擦力來消減土體剪力。同時，輪胎中的填充土體又可被生長其中的植物進一步固定（圖3）。在南京幕府山景觀恢復工程中為恢復山體植被，工程技術人員先用鋼釘和鐵絲把舊輪胎固定在裸露的巖石壁上，再將回填土填入“橡膠網”，最后把數萬株常春藤（Hederanepalensisvar．sinensis）、凌霄（Campsisgrandiflora）、金銀花（Loniceraja－ponica）、石楠（Photiniaserrulata）等灌木植入輪胎網（圖4），這種“舊輪胎復綠”的工程方法使石質疏松的山體植被較快恢復。廢棄物形成的構筑物促進了先鋒草本的生長。先鋒草本可增加土壤表層的粗糙度，使土壤風蝕和地表水流速逐漸降低、穩定性和滲入土壤中的水量漸次增加，其肥力和抵抗侵蝕能力持續增強，這也為微生物創造了良好的生存環境。當土壤的改良程度能夠適合灌木生長時，再依次引種先鋒灌木、先鋒喬木，使環境中的植物和生物多樣性指數逐漸增高，最終徹底恢復受損環境。

2利用廢棄物進行土壤生態修復

近年來，受損土壤處理方法研究的重點逐漸由成本高、可持續性差的換土法轉向可持續性較強的兩種土壤生態修復方法：一種是利用調節劑改善土壤結構，一種是利用特定的介質，通過結合、吸收、置換等方式使污染物與土壤分離，只是調節劑和介質材料的成本普遍較高。如果能利用特定的廢棄物作為土壤調節劑或介質材料，則可進一步降低受損土壤的整治成本，并實現景觀生態環境的良性發展。

2．1廢棄物作為調節劑改良表層土壤絕大多數工礦業廢棄物的化學組分都與土壤的化學組分相近，作為調節劑向土壤中適量加入某些工礦業廢棄物不僅不會毒化土壤，還能解決土壤板結、有機質含量低、通氣和透水性差等問題，部分廢棄物中特有的游離態金屬還能促進植物生長。因此，可根據待修復土壤的特性及主要限制因子選擇適當、適量的工礦業無機廢棄物來改善土壤結構。適量的煤焦渣、磚渣類和粉煤灰廢棄物可增加土壤的空隙率與通透性，尤其是電廠的粉煤灰，加入到粘質土中有助于土壤保墑、保溫，協調土壤的水、肥、氣、熱走向，并能增加土壤微量元素含量、改善養分狀況，促進植物生長；造紙污泥、城市污水污泥、城市生活垃圾等有機廢棄物以及植物廢棄物（植物在自然或養護過程中產生的喬灌木修剪物、草坪修剪物、雜草、落葉、枝條以及作物秸稈等）都是良好的土壤調節劑，可增加土壤有機質、有效養分（氮、磷、鉀）、微量元素（鈣、鎂、鐵等）。在上海浦東新區外環東川林帶和北川林帶養護中，已開始嘗試用植物廢棄物改良綠地土壤。

2．2廢棄物作為化學固定劑生態修復土壤廢棄物可以作為化學固定劑，通過俘獲和固定受污染土壤中重金屬離子的方式整治環境。污染物不同，修復土壤的廢棄物種類也不相同。消除土壤中的重金屬、正離子、非金屬物質或腐蝕性污染物質，可加入秸稈、家禽糞便等有機廢棄物和建筑污泥等無機廢棄物；要治理酸性土壤中的重金屬，可以加入粉狀或溶液形式的石灰，通過提高土壤pH值來促進土體顆粒對重金屬的吸附，進而降低重金屬的生物有效性。設計師Haag為了把由地質災害造成土壤深度污染的美國西雅圖市的煤氣廠改造成公共休閑綠地，土壤中被逐步添加碎石瓦礫、污泥、草屑及可促進肥料合成的廢棄物，以改變土壤成分及促進其中菌類的繁衍。目的是利用酶、有機物的中和作用和菌類的吸食消解能力消除有害物質。把廢棄物作為固定劑生態修復表層污染為輕度的土壤效果明顯，且成本低，只是實施技術較為復雜。

2．3利用生物與生物化學功能把廢棄物用于土壤生態修復部分廢棄物可在短時間內迅速增加土壤生物的數量。生物及其代謝過程或產物可以富集或消除環境中的污染物（可使其濃度降至環境標準規定的安全濃度之下）。因此，可利用廢棄物營造出一種適合于特定生物生長的環境來實現生態修復受損環境的目的。粉煤灰與污泥配施可增加土壤有機物質含量，為微生物繁衍提供有利環境及營養物質，而微生物的活動又能進一步解決場地土壤貧瘠和肥力流失問題，從而扭轉植物生長不良的狀態［11］。將污泥和秸稈按適當比例混合后進行30d預堆肥處理，然后加入愛勝蚓（Eiseniafetida），通過蚯蚓的消化吸收可使污泥pH、有機碳和病原菌含量顯著降低，堿解氮、速效磷、速效鉀含量升高，發芽指數可達80％以上，只是堆肥點及蚯蚓飼養場要遠離游憩活動頻繁的景觀空間，以免蠕蟲影響人們的興致。北京宋家莊的經濟適用房項目，其址原為化工三廠的。建造前需修復項目中受污染的土壤，生態修復專家對場地內6萬m3多輕度污染的土壤進行阻隔填埋，加入適當的粉煤灰、污泥以及特定生物來逐步消除土壤中的污染物，最終將其重新用于環境營建。

3廢棄物與環境結合形成特色景觀

利用廢棄物的環境修復更多是借助生態學的方法，因而必然存在短期效果不明顯的弊端，如果能將景觀環境生態修復與景觀工程營建并行，把廢棄物以景觀環境設計元素的形式系統地融入受損生態系統的有機更新與修復中去，則可解決景觀環境生態修復時間較長的難題。因此，可以以生態修復為目的，以廢棄物為工具，以景觀設計為手段，根據受損環境的特點為其“量身定做”生態修復景觀，展現廢棄物的藝術價值，發揮廢棄物再利用的潛力，通過生態學的方法將廢棄物和受損景觀這兩個環境的“包袱”變為獨具特色的生態景觀。廢舊混凝土能夠作為構筑物改善植物生長條件，加速植被恢復，建造于德國Nidda河的洪水平原上的毛瑞斯玫瑰機場的廢舊混凝土景觀就是一經典案例。原機場改建中的廢棄混凝土塊被有秩序地鋪在寸草皆無的地方，利用混凝土塊自身及其周邊間的縫隙為植物生長空間（圖5）。這些縫隙在保護植被幼苗的同時，還可為它們的生長積累營養物質。經過一段時間，此地自然之貌再現，成為深受市民歡迎的休閑之處。廢棄的山石能夠以固定山體的方式生態修復環境，通過生態學的方法可將其用于山體景觀的生態修復，西班牙建筑師EnricMiralles把這種思路實施到于巴塞羅那市郊的Lagualada墓地的設計中。多年前的地質活動使墓地基址的山體分裂成蜿蜒的山谷，大量山石散落其中。為生態修復受損的山體環境，山間的碎石成為墓室墻體的材料。墻體為等高線的形式，周圍的鄉土物種在風媒等外力作用下的自然擴散，可以持續向墓地提供適于在碎石中生長的種源，播種在石縫中的先鋒草本植物根系發達，也能起到防風固石的作用。隨植被的日益繁茂使得墓地與周圍環境融為一體。位于荷蘭的南部的Zeeland地區的Ooster－scheldeWeir項目，原本是為消除潮汐災害在近海岸的海面上修建的攔水壩。項目結束后，現場遺留了大量的建筑廢墟和蚌殼。設計者AdriaanGeuze利用這些廢棄物對海濱環境進行生態修復———利用砌塊等無害的建筑廢棄物將洼地填成一片平整的高地，并在上面按照蚌殼顏色鋪上層蚌殼，形成黑白相間的帶狀和棋盤方格，使人沿著公路就能夠領略高地上與荷蘭特有的美術傳統圖案有密切聯系的黑白韻律的大地藝術作品（圖7）。設計師和生態修復專家合作設計，利用蚌殼來生態修復海邊生態環境，使其成為海鳥樂園。海鳥還可以借助蚌殼的色彩來為偽裝自己：海鳥總是落在與自己羽毛顏色一致的蚌殼上。海鳥的繁衍生息使得該地區生機無限，同時，貝殼間隙為先鋒草本提供基本生存條件，鳥糞還為植物的生長提供了必要的養分。只要確定了利用廢棄物生態修復景觀環境的設計思路，廢棄物就可成為環境設計的景觀素材，使環境景觀設計擺脫了千城一面的現象，并能借助廢棄物藝術提升景觀的品質。

4結論

以修復生態學為背景提出利用廢棄物生態修復景觀環境目的是利用廢棄物來改變受損環境中的不利因素，以此阻止生態系統退化，進而為動植物的繁衍提供有利條件，使受損的生態系統向目標生態系統演替，實現其長期自我維持。利用廢棄物的環境生態修復有著短期效果不明顯的劣勢，也有著工藝簡單、成本低、環境效益好的優點，只要將利用廢棄物的環境生態修復與景觀的營建設計結合，就可以彌補生態修復時間較長的不足。為了促進現代景觀生態恢復設計的內容，可綜合運用多種藝術設計形式與手段，以修復生態學為背景的景觀環境設計必將魅力無限。

作者：徐巖巖唐浩單位：天津城建大學