露天采石場(chǎng)密集區(qū)復(fù)墾模式研究

楊延君，白中科，2，周 偉，2，郭利剛

（1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）土地科學(xué)技術(shù)學(xué)院，北京100083；2.國(guó)土資源部土地整治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100035）

露天采石場(chǎng)密集區(qū)復(fù)墾模式研究

楊延君1，白中科1，2，周 偉1，2，郭利剛1

（1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）土地科學(xué)技術(shù)學(xué)院，北京100083；2.國(guó)土資源部土地整治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100035）

研究目的：以山西省渾源縣正溝輝綠巖產(chǎn)區(qū)為研究對(duì)象，探索符合區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的復(fù)墾模式。研究方法：實(shí)地調(diào)研與土地經(jīng)濟(jì)學(xué)分析相結(jié)合。研究結(jié)果：（1）由于礦產(chǎn)資源開采的負(fù)外部效應(yīng)，致使資源開發(fā)過程中區(qū)域土地破壞面積過大，土地資源配置失當(dāng)，未達(dá)到帕累托最優(yōu)；（2）由于生態(tài)環(huán)境具有公共產(chǎn)品屬性特征，開采企業(yè)環(huán)境保護(hù)意識(shí)淡薄、土地復(fù)墾執(zhí)行力較低，導(dǎo)致目前土地復(fù)墾任務(wù)過重。研究結(jié)論：必須走礦產(chǎn)開發(fā)與土地復(fù)墾相結(jié)合的縱向一體化戰(zhàn)略，同時(shí)企業(yè)之間應(yīng)進(jìn)行橫向聯(lián)合，制定土地復(fù)墾規(guī)劃，從而優(yōu)化資源配置、減少土地破壞，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

土地復(fù)墾；露天采石場(chǎng)；資源優(yōu)化配置；復(fù)墾戰(zhàn)略規(guī)劃

礦產(chǎn)資源是人類社會(huì)生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)發(fā)展的重要物質(zhì)保障[1]。近年來，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)、工業(yè)化、城市化進(jìn)程的加快，對(duì)礦產(chǎn)資源的需求越來越旺盛，這種供不應(yīng)求的現(xiàn)象，促使對(duì)礦產(chǎn)資源的掠奪式開采，從而造成礦山生態(tài)環(huán)境惡化、水土流失和荒漠化現(xiàn)象，直接威脅人類的可持續(xù)發(fā)展。改善礦山生態(tài)環(huán)境強(qiáng)有力的手段是進(jìn)行土地復(fù)墾和生態(tài)重建。在土地復(fù)墾方案編制過程中，雖然國(guó)家不斷出臺(tái)相關(guān)的土地復(fù)墾文件，明確“誰(shuí)污染、誰(shuí)治理”、“誰(shuí)受益、誰(shuí)補(bǔ)償”的復(fù)墾原則，但各建設(shè)單位進(jìn)行的土地復(fù)墾只是從單個(gè)企業(yè)角度出發(fā)，并不能保證區(qū)域內(nèi)整體生態(tài)效益、復(fù)墾效益最大化。本文針對(duì)區(qū)域的土地破壞方式、生態(tài)環(huán)境破壞狀況，從系統(tǒng)論的角度探索區(qū)域土地復(fù)墾模式，以實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置。

1 研究區(qū)自然地理概況

山西省渾源縣正溝輝綠巖生產(chǎn)區(qū)位于大同市東南方向85 km，北距渾源縣城28 km，隸屬渾源縣中莊鋪鄉(xiāng)，屬于溫帶干旱半干旱大陸性季風(fēng)氣候，年平均降水量為429.4 mm，年均蒸發(fā)量為1828.1 mm。植被覆蓋度較低，陰坡和陽(yáng)坡的植被分異特征明顯（陽(yáng)坡多為荒草地、陰坡多為有林地），生態(tài)環(huán)境脆弱。礦區(qū)礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量豐富，以生產(chǎn)花崗巖為主，其中黑色花崗巖不僅儲(chǔ)量可觀，更是國(guó)內(nèi)外名貴稀有石材品種?；◢弾r產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造的產(chǎn)值占全縣規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)的80%以上，每年向縣財(cái)政提供4500萬(wàn)元左右，其中稅收達(dá)2000萬(wàn)元以上。

2 研究區(qū)生產(chǎn)力布局及生態(tài)現(xiàn)狀

2.1 研究區(qū)企業(yè)總體布局

正溝輝綠巖（俗稱“山西黑”）地表長(zhǎng)達(dá)5 km，由于礦產(chǎn)資源埋藏較淺，企業(yè)均為露天開采。目前該區(qū)域石材資源開采綿延幾公里，遍地開花。區(qū)內(nèi)共有40家開采企業(yè)，分布狀況如圖1所示。根據(jù)2006年的Google earth遙感影像解譯確定，研究區(qū)域土地總面積為664.54 hm2，其中露天開采已破壞面積為246.18 hm2，占總面積的37.05%，破壞之前的土地以林草地為主（表1）。

2.2 企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)力布局

企業(yè)生產(chǎn)用地一般由采掘場(chǎng)、排渣場(chǎng)和生產(chǎn)輔助用地三部分組成。隨著生產(chǎn)技術(shù)的提高，部分企業(yè)會(huì)進(jìn)行下延擴(kuò)產(chǎn)開采，將增大采掘場(chǎng)的破壞面積，同時(shí)廢渣排放需要占用更多的土地。圖2為研究區(qū)內(nèi)的臺(tái)資企業(yè)——巨鑫礦的內(nèi)部生產(chǎn)布局示意圖，表2為巨鑫礦土地利用類型統(tǒng)計(jì)表。

表2可以看出，采掘場(chǎng)挖損地約占巨鑫礦總用地面積的27.39%，新舊排渣場(chǎng)壓占地約占48.24%，生產(chǎn)輔助用地約占24.37%。采掘場(chǎng)、排渣場(chǎng)占地比重較大，其對(duì)土地的破壞形式分別為挖損和壓占，改變了原地貌形態(tài)，對(duì)區(qū)域環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。由此可知，企業(yè)對(duì)采掘場(chǎng)、排渣場(chǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)控制，能有效減少土地破壞、降低復(fù)墾成本。

表1 研究區(qū)土地利用狀況Tab.1 Land use situation of researched area

表2 巨鑫礦區(qū)內(nèi)土地利用類型統(tǒng)計(jì)Tab.2 Statistics of land use types of Juxin Mining Area

2.3 資源開采對(duì)環(huán)境的影響

研究區(qū)資源的露天開采對(duì)環(huán)境的影響主要表現(xiàn)在以下4個(gè)方面。（1）直接破壞地表土層和植被。采掘場(chǎng)的露天采挖，產(chǎn)生大面積的挖損地，導(dǎo)致大面積基巖裸露；廢棄土石需要大面積的堆積場(chǎng)地，導(dǎo)致對(duì)土地的過量占用及對(duì)排渣場(chǎng)原生態(tài)系統(tǒng)的破壞。（2）改變地表徑流，造成水土流失。采礦過程中，由于采掘場(chǎng)剝離礦體表層土壤，破壞了地表植被，造成了水土流失；同時(shí)廢土石渣的隨意堆放，改變了原地表徑流，使水土流失狀況加劇。（3）容易引發(fā)次生災(zāi)害[2]。采掘場(chǎng)剝離地表易造成邊坡不穩(wěn)、地壓失去平衡，從而導(dǎo)致危巖崩落、山體滑坡等；同時(shí)廢渣的隨意傾倒增加了邊坡的不穩(wěn)定性、使發(fā)生滑坡和泥石流的概率也大大增加。（4）產(chǎn)生環(huán)境污染。采礦過程中排放的“三廢”通過地表水體徑流、大氣飄塵等方式污染周圍的土壤、水體和空氣。

資源開采造成的環(huán)境破壞，只有通過土地復(fù)墾和生態(tài)重建才能得到有效恢復(fù)。然而，除部分臺(tái)資企業(yè)已經(jīng)在進(jìn)行土地復(fù)墾實(shí)驗(yàn)及生態(tài)環(huán)境修復(fù)外，當(dāng)?shù)仄渌髽I(yè)尚未進(jìn)行土地復(fù)墾工作。從表1中可以看出研究區(qū)內(nèi)土地復(fù)墾率不足1%，土地復(fù)墾與生態(tài)重建任務(wù)十分艱巨。

3 區(qū)域資源開采的經(jīng)濟(jì)學(xué)分析

3.1 礦產(chǎn)資源開采產(chǎn)生的外部性

外部性包括外部經(jīng)濟(jì)和外部不經(jīng)濟(jì)兩種：外部經(jīng)濟(jì)是指某個(gè)人（生產(chǎn)者或消費(fèi)者）的一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)會(huì)給社會(huì)上其他成員帶來好處，但他自己卻不能由此而得到補(bǔ)償；外部不經(jīng)濟(jì)是指某個(gè)人（生產(chǎn)者或消費(fèi)者）的一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)給社會(huì)上其他成員帶來?yè)p害，但他自己卻并不為此而支付足夠抵償這種危害的成本[3]。

礦產(chǎn)資源的開采在一定程度上能夠促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展、提高就業(yè)率、推動(dòng)城市化進(jìn)程，產(chǎn)生正外部效應(yīng)；同時(shí)由于礦產(chǎn)資源的開采會(huì)破壞地表土壤和植被，廢水、廢氣、廢渣導(dǎo)致礦山生態(tài)環(huán)境污染等，將會(huì)產(chǎn)生負(fù)外部效應(yīng)。正外部效應(yīng)促使了企業(yè)對(duì)礦產(chǎn)資源的開發(fā)，而負(fù)外部效應(yīng)則影響了區(qū)域土地資源的優(yōu)化配置。從單個(gè)企業(yè)角度看，企業(yè)是在礦產(chǎn)資源開采與環(huán)境保護(hù)中尋求平衡，以最少的環(huán)境治理費(fèi)用獲得自身經(jīng)濟(jì)效益的最大化；但是從區(qū)域角度考慮，單個(gè)企業(yè)廢渣堆置將造成不必要的土地資源浪費(fèi)，從而增加了整體的土地復(fù)墾成本。圖3為企業(yè)資源優(yōu)化配置圖，圖4為區(qū)域資源配置失當(dāng)圖。

圖3、圖4中縱軸P表示價(jià)格；橫軸Q表示破壞土地面積；MC表示邊際成本；MR表示邊際收益。

圖3表示當(dāng)企業(yè)的邊際成本等于邊際收益時(shí)，資源配置達(dá)到帕累托最優(yōu)，此時(shí)獲得最大化利潤(rùn)，破壞土地面積為Q0。當(dāng)破壞土地面積為Q1時(shí)，開采企業(yè)的邊際收益大于邊際成本，增加單位土地面積可以使企業(yè)獲得更多的利潤(rùn)；當(dāng)破壞土地面積為Q2時(shí)，開采企業(yè)的邊際成本大于邊際收益，使企業(yè)利潤(rùn)降低。這都驅(qū)使土地破壞面積趨向Q0從而獲得最大經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。

圖4中直線D=MR是某競(jìng)爭(zhēng)企業(yè)的需求曲線和邊際收益曲線，由于存在著外部不經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象，故使得區(qū)域的邊際成本高于單個(gè)企業(yè)的私人邊際成本，從而區(qū)域邊際成本線位于單個(gè)企業(yè)邊際成本曲線的上方，由線MC+ME表示。線MC+ME與單個(gè)企業(yè)邊際成本線MC之間的垂直距離，即ME，可表示為邊際外部不經(jīng)濟(jì)。企業(yè)為追求利潤(rùn)的最大化，會(huì)將土地破壞面積放在邊際收益等于邊際成本處，即Q*；但是整個(gè)區(qū)域利益達(dá)到最大時(shí)，應(yīng)使社會(huì)的邊際收益等于社會(huì)的邊際成本，即應(yīng)當(dāng)在Q**處。

由此可見，由于單個(gè)企業(yè)生產(chǎn)的外部不經(jīng)濟(jì)造成破壞土地面積過大，超過了帕累托效應(yīng)所要求的水平Q**。因此在土地復(fù)墾中，必須對(duì)不同企業(yè)土地資源進(jìn)行整合，減少土地破壞面積，從而降低土地復(fù)墾的成本。

3.2 生態(tài)環(huán)境的公共產(chǎn)品屬性

生態(tài)環(huán)境作為公共產(chǎn)品具有非競(jìng)爭(zhēng)性和非排他性。某個(gè)企業(yè)通過減少破壞土地面積或進(jìn)行土地復(fù)墾所換取的良好的生態(tài)環(huán)境，可以被其他未進(jìn)行土地復(fù)墾及環(huán)境保護(hù)的企業(yè)無(wú)償享受而不需要支付任何費(fèi)用，同時(shí)這些企業(yè)也不會(huì)因未進(jìn)行復(fù)墾而受到任何懲罰。這容易造成不少企業(yè)“搭便車”，而那些為環(huán)境保護(hù)付出成本（復(fù)墾成本）的企業(yè)卻沒有獲得相應(yīng)的報(bào)酬或激勵(lì)，將不利于區(qū)域環(huán)境的改善。

生態(tài)環(huán)境具有公共產(chǎn)品屬性特征，以企業(yè)為單位進(jìn)行土地復(fù)墾與生態(tài)重建，不僅復(fù)墾率低而且不能滿足區(qū)域發(fā)展要求，應(yīng)將整個(gè)研究區(qū)作為整體，對(duì)采礦產(chǎn)生的環(huán)境問題進(jìn)行統(tǒng)一治理，減少企業(yè)復(fù)墾的“搭便車”現(xiàn)象。

4 區(qū)域復(fù)墾模式探索

區(qū)域礦產(chǎn)資源開采外部性造成區(qū)域破壞土地面積過大，生態(tài)環(huán)境的公共產(chǎn)品屬性促使區(qū)域土地復(fù)墾必須立足全局統(tǒng)籌考慮。因此，必須走企業(yè)礦產(chǎn)開發(fā)與土地復(fù)墾相結(jié)合的縱向一體化戰(zhàn)略，同時(shí)企業(yè)之間應(yīng)進(jìn)行橫向聯(lián)合制定區(qū)域復(fù)墾戰(zhàn)略規(guī)劃，以有效改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境、減少破壞土地面積，做到資源開發(fā)與環(huán)境均衡協(xié)調(diào)發(fā)展。

4.1 礦產(chǎn)資源開發(fā)與土地復(fù)墾相結(jié)合

礦區(qū)土地生態(tài)復(fù)墾不應(yīng)是礦山開采在出現(xiàn)環(huán)境問題后才采取的一種后患治理措施，而應(yīng)該是在開采之前就預(yù)測(cè)到可能發(fā)生的生態(tài)環(huán)境問題，在開采中采取行之有效的措施，盡量避免和減少資源開采對(duì)環(huán)境可能造成的不利影響和破壞，其對(duì)策是超前的，而不應(yīng)該是滯后的[4]。因此企業(yè)應(yīng)從自身及礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展的高度，從源頭上控制工程建設(shè)破壞土地面積，視土地復(fù)墾為礦區(qū)生產(chǎn)建設(shè)和礦區(qū)生態(tài)環(huán)境綜合治理的重要組成部分。在復(fù)墾工程中，采用先進(jìn)技術(shù)，將土地復(fù)墾和礦區(qū)采排技術(shù)結(jié)合起來，形成“采礦—排棄—復(fù)墾”縱向一體化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)“邊采邊復(fù)”，縮短土地復(fù)墾工作的時(shí)間。

4.2 制定區(qū)域復(fù)墾戰(zhàn)略規(guī)劃

中國(guó)現(xiàn)行的土地復(fù)墾制度尚不完善，雖然已要求單個(gè)開采企業(yè)編制土地復(fù)墾規(guī)劃方案，但尚不能確保區(qū)域生態(tài)效益的最大化。因此政府必須采用行政手段強(qiáng)制該區(qū)域編制土地復(fù)墾總體規(guī)劃，統(tǒng)籌考慮研究區(qū)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)布局狀況、環(huán)境現(xiàn)狀，因地制宜地制定合理的復(fù)墾規(guī)劃方案，減少對(duì)環(huán)境的破壞。制定復(fù)墾戰(zhàn)略規(guī)劃時(shí)應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮。

（1）最優(yōu)排渣場(chǎng)位置選擇。研究區(qū)內(nèi)企業(yè)均為露天開采，開采范圍、資源儲(chǔ)量、可產(chǎn)荒料量均可量化，因此可采用CAD或GIS技術(shù)設(shè)計(jì)出露天開采后的最終地形，從邊坡穩(wěn)定性、庫(kù)容量等方面考慮確定最優(yōu)排渣場(chǎng)位置。

（2）復(fù)墾時(shí)序安排。不同企業(yè)開采區(qū)的資源儲(chǔ)量、開采時(shí)間和閉礦時(shí)間均不同，因而采掘場(chǎng)、排渣場(chǎng)只有在閉礦后才能進(jìn)行大規(guī)模復(fù)墾。對(duì)先行閉礦的企業(yè)可以采用周邊企業(yè)所排放的廢渣進(jìn)行回填。這樣既可減少新的廢渣排放對(duì)土地資源的占用，又可以完成采掘場(chǎng)的復(fù)墾工作。

（3）復(fù)墾范圍。相鄰相近的企業(yè)可以設(shè)置共同的排渣場(chǎng)，以此來減少排渣場(chǎng)數(shù)量，避免亂排亂堆，進(jìn)而減少占用土地面積。結(jié)合資源儲(chǔ)量及所排放的廢渣量進(jìn)行部分地貌重塑，可以減緩地形坡度并可最大限度的減少水土流失、滑坡、泥石流等次生災(zāi)害的發(fā)生，同時(shí)可以減少?gòu)?fù)墾后期的監(jiān)測(cè)費(fèi)用。

（4）復(fù)墾主體。國(guó)家土地行政主管部門作為土地復(fù)墾的監(jiān)督方，負(fù)責(zé)復(fù)墾工程的招標(biāo)、復(fù)墾主體企業(yè)招標(biāo)、土地復(fù)墾項(xiàng)目的實(shí)施監(jiān)管工作并負(fù)責(zé)復(fù)墾費(fèi)用的收支問題；區(qū)域內(nèi)各企業(yè)作為土地復(fù)墾項(xiàng)目的投資方，對(duì)自身破壞的土地應(yīng)按面積繳納復(fù)墾費(fèi)用，對(duì)于復(fù)墾范圍有交叉的區(qū)域可按排渣量繳納復(fù)墾費(fèi)用；無(wú)相關(guān)利益的第三方作為土地復(fù)墾工程實(shí)施主體，負(fù)責(zé)編制區(qū)域土地復(fù)墾總體規(guī)劃以及部署具體的復(fù)墾工程實(shí)施措施。

5 結(jié)語(yǔ)

中國(guó)礦山企業(yè)生產(chǎn)仍然是以環(huán)境為代價(jià)獲取經(jīng)濟(jì)效益。通過制定統(tǒng)一的區(qū)域復(fù)墾戰(zhàn)略規(guī)劃，可以優(yōu)化礦區(qū)生產(chǎn)布局、減少破壞土地面積、降低對(duì)礦區(qū)環(huán)境的破壞程度，同時(shí)可降低后期的復(fù)墾成本及監(jiān)測(cè)管護(hù)費(fèi)用。通過合理安排復(fù)墾項(xiàng)目時(shí)空格局，可以優(yōu)化礦區(qū)土地利用結(jié)構(gòu)，再造良好的礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)綠色礦山及資源與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

（References）:

［1］張興，王凌云.實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源開發(fā)與環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展——從環(huán)境法制建設(shè)角度分析［J］.中國(guó)國(guó)土資源經(jīng)濟(jì)，2009，（6）：21-22.

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Research on Land Reclamation Modes in Dense Region of Open Quarry

YANG Yan-jun1,BAI Zhong-ke1，2,ZHOU Wei1，2,GUO Li-gang1
（1.School of Land Science and Technology,China University of Geosciences（Beijing）,Beijing 100083,China;2.Key Laboratory of Land Consolidation and Rehabilitation,the Ministry of Land and Resources,Beijing 100035,China）

The purpose of this paper is to explore land reclamation modes that meet the requirements of sustainable development at a region level,which takes Zhenggou diabase production area of Hunyuan County,Shanxi Province as example.Method employed is the combination of spot investigation and land economics analysis.The results indicate:（1）it is found that the area of destructed land is too large,and the inappropriate allocation of land resources that could not meet Pareto optimality existes because of the negative externalities of mineral resources exploitation;（2）because the eco-environment is one kind of public product,and the environment-friendly awareness as well as the executive ability of land reclamation of the exploitation enterprises is weak,the current land reclamation tasks are excessively difficult.It is concluded that in order to optimize resource allocation,reduce land destruction and realize sustainable development,three measures should be implemented:（1）the vertical integration strategy with combination of mineral exploitation and land reclamation;（2）the horizontal integration of enterprises;（3）establishment of land reclamation plan.

land reclamation;open quarry;optimal allocation of resources;reclamation strategic planning

F301.24

A

：1001-8158（2010）07-0036-05

2009-12-07

2009-12-14

楊延君（1985-），女，山東臨清人，碩士研究生。主要研究方向?yàn)橥恋卣韽?fù)墾與生態(tài)修復(fù)。E-mail:cugbyang2008@yahoo.cn