南丹縣礦山植被恢復(fù)對(duì)策及技術(shù)措施

李 春，李 婷，王漢敢

(1.廣西林業(yè)勘測(cè)設(shè)計(jì)院,南寧 530011；2.廣西南寧良鳳江國(guó)家森林公園,南寧 530031； 3.南丹縣林業(yè)局,廣西 河池 547200)

南丹縣礦山植被恢復(fù)對(duì)策及技術(shù)措施

李 春1，李 婷2，王漢敢3

(1.廣西林業(yè)勘測(cè)設(shè)計(jì)院,南寧 530011；2.廣西南寧良鳳江國(guó)家森林公園,南寧 530031； 3.南丹縣林業(yè)局,廣西 河池 547200)

豐富的礦產(chǎn)資源推動(dòng)了廣西南丹縣的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，同時(shí)也給生態(tài)環(huán)境造成了破壞。分析當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境破壞及治理的現(xiàn)狀，提出了對(duì)礦區(qū)植被恢復(fù)的策略與技術(shù)措施，旨在為今后進(jìn)行的礦區(qū)植被恢復(fù)工作提供參考意見(jiàn)。

礦區(qū)；生態(tài)環(huán)境；對(duì)策；技術(shù)措施；南丹縣

引言

南丹縣地處刁江上游，礦產(chǎn)資源十分豐富，尤其以錫礦最多，儲(chǔ)量居全國(guó)首位，素有“錫都”的美稱(chēng)。但在過(guò)去的開(kāi)發(fā)中，對(duì)礦區(qū)的環(huán)境和生態(tài)造成了嚴(yán)重破壞，使一些傳統(tǒng)資源區(qū)的可持續(xù)發(fā)展陷入了困境。在加強(qiáng)生態(tài)建設(shè)、實(shí)行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略已成為當(dāng)前世界的主流共識(shí)的情況下，如何合理開(kāi)發(fā)和利用南丹縣豐富的礦產(chǎn)資源，使資源開(kāi)發(fā)利用與環(huán)境、生態(tài)保護(hù)相互協(xié)調(diào)，已成為南丹縣必須解決的一個(gè)大問(wèn)題。

1 礦區(qū)生態(tài)破壞及治理現(xiàn)狀

1.1 生態(tài)破壞情況

1.1.1 植被遭破壞，土壤肥力缺失

南丹縣礦區(qū)所在區(qū)域的地帶性植被為亞熱帶常綠闊葉林，植被種類(lèi)繁多，地理成分復(fù)雜，區(qū)域巖溶地貌發(fā)育，生態(tài)環(huán)境脆弱。在尾礦庫(kù)，由于大量的尾砂礦沉積，土壤中含有大量的重金屬，破壞了原有的土壤結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致養(yǎng)分流失，幾乎每一個(gè)尾礦庫(kù)，除了周邊和深溝中的土壤有一定的肥力能生長(zhǎng)一些植物外，其余地方都是寸草無(wú)生。庫(kù)邊和深溝內(nèi)生長(zhǎng)的植物種類(lèi)也很少，主要有蘆竹(Arundodonax)、棕葉蘆(Thysanolaenamaxima)、白飯樹(shù)(Flueggeavirosa)和假儉草(Eremochloaophiuroides)等植物。

1.1.2 土壤、水體被污染

有些礦區(qū)在開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)資源或進(jìn)行洗礦、選礦時(shí)，廢渣、廢水不經(jīng)處理，直接排放到礦區(qū)土壤，致使土壤重金屬或有害元素含量過(guò)高，據(jù)南丹環(huán)保站對(duì)刁江沿岸受污染農(nóng)田的土壤監(jiān)測(cè)報(bào)告分析，刁江沿岸被污染的土地中砷、鎘、鉛、鋅的含量比國(guó)家允許土壤中元素的最大含量分別超過(guò)28.5～241.9倍、3.9～19.0倍、1.57～35.2倍和0.9～50.9倍[2]。另外，未經(jīng)處理的選礦和洗礦的尾礦及廢水還給水體造成了污染。據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門(mén)監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，刁江金洞河水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面中的砷、鎘、鉛和鋅的含量分別超過(guò)國(guó)家地表水二類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的289倍、18倍、99倍和16倍。刁江的污染給沿江群眾的生產(chǎn)、生活和健康帶來(lái)極其嚴(yán)重的威脅。雖然近幾年政府花大力氣對(duì)刁江進(jìn)行了綜合治理，取得了一定成效，但要恢復(fù)到原來(lái)河域生態(tài)水平，仍需要長(zhǎng)期不斷地進(jìn)行治理。

1.1.3 土地被占用

礦區(qū)的廢石場(chǎng)和尾礦庫(kù)，要占用大量的土地資源。就冶煉鋅礦而言，每采1m3的礦石，要產(chǎn)生5～6m3的廢石，也就是說(shuō)每采1m3的礦石，就要多占用5～6倍的土地。依據(jù)第二次土地調(diào)查數(shù)據(jù)和林業(yè)部門(mén)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，全縣共有礦區(qū)9579.6hm2，礦區(qū)周邊受影響土地面積多達(dá)1727.0hm2。其中：林地面積966.0hm2，非林地面積761.0hm2。具體受影響土地面積見(jiàn)表1。

表1 礦區(qū)周邊受影響土地面積統(tǒng)計(jì)表hm2礦種面積林地非林地計(jì)有林地面積灌木林地面積宜林地面積計(jì)耕地面積其他面積合計(jì)1727.0966.0541.0365.060.0761.0420.0341.0鋅礦940.0515.0255.0210.050.0425.0320.0105.0錫礦787.0451.0286.0155.010.0336.0100.0236.0

1.1.4 地面下沉

礦山中的各類(lèi)坑道和采空區(qū)，破壞了礦區(qū)巖層的完整性和地應(yīng)力平衡，由于重力作用，使周?chē)鷰r層發(fā)生補(bǔ)償性形變，地面沉陷隨可現(xiàn)。另外，礦區(qū)選礦大量用水，每處理一噸礦約需5～6 t水，而南丹縣有色金屬礦年生產(chǎn)總量達(dá)300多萬(wàn)t，至少要1500多萬(wàn)t的用水量，過(guò)多的消耗加之礦區(qū)疏干排水，造成礦區(qū)周?chē)叵滤幌陆怠?/p>

1.2 治理現(xiàn)狀

為實(shí)現(xiàn)南丹縣礦業(yè)的持續(xù)發(fā)展和保障區(qū)域生態(tài)環(huán)境安全，近幾年加大了對(duì)礦區(qū)植被保護(hù)和生態(tài)恢復(fù)治理力度，積極推進(jìn)大廠(chǎng)、車(chē)河、芒場(chǎng)礦區(qū)的生態(tài)恢復(fù)工作，先后爭(zhēng)取到資金900多萬(wàn)元，實(shí)施了礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境治理等項(xiàng)目，不斷改善礦區(qū)環(huán)境綜合情況。南丹縣在2010年以來(lái)把大力實(shí)施大廠(chǎng)礦區(qū)“綠色礦山”活動(dòng)作為治理重點(diǎn)，在礦區(qū)綠化植樹(shù)17.2萬(wàn)株，種植面積達(dá)53.3hm2；在車(chē)河選礦區(qū)實(shí)施尾礦庫(kù)覆土，恢復(fù)植被面積8.6hm2，庫(kù)區(qū)植被綠化已初具規(guī)模。

2 礦區(qū)植被恢復(fù)對(duì)策及主要技術(shù)措施

2.1 植被恢復(fù)對(duì)策

2.1.1 加大宣傳力度，營(yíng)造良好社會(huì)氛圍

南丹縣礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量惡化將直接影響到刁江乃至紅水河流域的生態(tài)安全，因此，需引起社會(huì)的高度重視，通過(guò)電視、報(bào)紙等媒體和各種活動(dòng)，加強(qiáng)礦區(qū)植被保護(hù)和生態(tài)恢復(fù)的有關(guān)政策法律的宣傳，增加全民生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)和法律觀念。并且要有針對(duì)性地抓好礦山企業(yè)管理人員的生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)培訓(xùn)，樹(shù)立礦山生態(tài)環(huán)境保護(hù)與礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用并重的新觀念，提高礦山自身環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。

2.1.2 加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，落實(shí)責(zé)任

縣黨委、政府要高度重視，把礦區(qū)環(huán)境治理擺上重要議程，建立部門(mén)礦區(qū)植被保護(hù)和生態(tài)恢復(fù)目標(biāo)責(zé)任制，逐步形成由多部門(mén)的分散管理協(xié)調(diào)到統(tǒng)一監(jiān)督管理的軌道。健全完善領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任制，政府主要負(fù)責(zé)同志是第一責(zé)任人，堅(jiān)持一把手親自抓、分管領(lǐng)導(dǎo)具體抓，班子成員一起抓，將礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量作為對(duì)黨政領(lǐng)導(dǎo)干部實(shí)績(jī)考核的重要內(nèi)容進(jìn)行考核。

2.1.3 依靠科技進(jìn)步，抓好示范工程建設(shè)

首先，礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程涉及地質(zhì)、水文、礦物、土壤、生物等諸多方面的綜合治理，需要多專(zhuān)業(yè)的研究隊(duì)伍進(jìn)行綜合研究和合理規(guī)劃，才能取得較好的生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理效果。其次，礦業(yè)主管部門(mén)要積極與大專(zhuān)院校、科研單位聯(lián)合攻關(guān)，申請(qǐng)科研立項(xiàng)，在大廠(chǎng)礦區(qū)開(kāi)展示范性工程建設(shè)，以點(diǎn)帶面 ，根據(jù)礦山生態(tài)破壞類(lèi)型采用不同的治理方法，選擇最佳生態(tài)治理方案，避免產(chǎn)生新的污染，達(dá)到社會(huì)、生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。

2.1.4 建設(shè)完善礦區(qū)植被保護(hù)與生態(tài)恢復(fù)監(jiān)管機(jī)制

礦山植被保護(hù)與生態(tài)恢復(fù)工作要始終貫穿于礦山資源的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，林業(yè)、環(huán)保、國(guó)土資源部門(mén)要督促礦山企業(yè)做好以“復(fù)墾還綠”為主的礦山生態(tài)恢復(fù)，努力實(shí)現(xiàn)礦山生態(tài)狀況明顯改善，地質(zhì)災(zāi)害得到基本控制，土地資源得到有效的利用。實(shí)行企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)目標(biāo)責(zé)任制，引導(dǎo)礦山企業(yè)增加礦區(qū)生態(tài)環(huán)境治理的主動(dòng)性投入，加強(qiáng)礦山植被保護(hù)與生態(tài)恢復(fù)工作力度，對(duì)不投入或少投入而達(dá)不到要求的企業(yè)要依法進(jìn)行經(jīng)濟(jì)上處罰。

2.1.5 建立多元治理資金投入機(jī)制

按照投資多元化，運(yùn)用市場(chǎng)機(jī)制，多渠道、多層次籌集礦山植被保護(hù)與生態(tài)恢復(fù)資金。設(shè)立礦山專(zhuān)項(xiàng)治理資金，通過(guò)征收礦山植被恢復(fù)費(fèi)等方法籌措資金，保障礦山植被保護(hù)與生態(tài)恢復(fù)工程的資金來(lái)源。堅(jiān)持“誰(shuí)污染、誰(shuí)治理;誰(shuí)受益、誰(shuí)補(bǔ)償”的原則，建立生態(tài)環(huán)境補(bǔ)償機(jī)制，實(shí)行自然資源的有償使用，逐步征收土地、水體、物種等自然資源開(kāi)發(fā)利用活動(dòng)中的資源開(kāi)發(fā)補(bǔ)償費(fèi)和生態(tài)補(bǔ)償費(fèi)，對(duì)受到破壞的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)進(jìn)行合理補(bǔ)償；對(duì)從事采集、采礦者實(shí)行許可證制度，并征收資源開(kāi)發(fā)稅，運(yùn)用價(jià)值規(guī)律的調(diào)節(jié)作用限制資源開(kāi)發(fā)的無(wú)序活動(dòng)。

2.2 植被恢復(fù)主要技術(shù)措施

2.2.1 工程復(fù)墾技術(shù)

工程復(fù)墾技術(shù)主要解決三方面問(wèn)題，坡體的穩(wěn)定性、客土問(wèn)題和供水問(wèn)題。

1) 穩(wěn)定性處理。對(duì)南丹縣五一礦區(qū)等礦山坡體不穩(wěn)定地段，優(yōu)先考慮采用放坡、清坡卸渣等整理措施，使坡體達(dá)到穩(wěn)定。對(duì)于通過(guò)整理，仍不能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的坡體，結(jié)合受力情況，通過(guò)布設(shè)漿砌石坡腳擋土墻、抗滑樁、預(yù)應(yīng)力錨索、錨桿、混凝土框格等工程措施解決坡體穩(wěn)定問(wèn)題；對(duì)富水地區(qū)必須進(jìn)行疏干排水；對(duì)于地質(zhì)條件易造成滑坡或小范圍巖層滑動(dòng)的巖體，須采用抗滑樁、擋石壩方法治理；對(duì)于邊坡石質(zhì)較軟，巖石風(fēng)化嚴(yán)重，易造成小范圍塌方的削坡后低處宜用擋土墻支擋，高處可采用框格式拱墻護(hù)坡。

2) 客土整理。客土法主要針對(duì)以大廠(chǎng)礦區(qū)里的錫礦尾礦為代表的重金屬污染礦區(qū)，以及礦區(qū)邊坡、采空區(qū)、排土場(chǎng)及尾礦場(chǎng)等土層極薄甚至無(wú)土層和地面平整度也較差的地區(qū)[3]，在進(jìn)行植被恢復(fù)時(shí)必須進(jìn)行客土整理。根據(jù)作業(yè)需要，隨坡就勢(shì)，適當(dāng)平整，對(duì)較長(zhǎng)的坡面可以分級(jí)實(shí)施。一般礦山由于缺少植物生長(zhǎng)的土壤條件，需要采用全面客土和局部客土鋪墊，以適應(yīng)植物的生長(zhǎng)。

主要方法有: ①?lài)姖{型，即在大坡度巖面架設(shè)立體塑料網(wǎng)或平面鐵絲，再用壓力噴混機(jī)逐層噴涂混有土壤、肥料、有機(jī)質(zhì)等材料的混合料，噴射到巖面上的網(wǎng)架內(nèi)，固化后形成適宜種植的環(huán)境； ②營(yíng)造臺(tái)階型，即對(duì)礦山海拔較高、坡度大的，可以營(yíng)造不高于20m，寬1～2m的臺(tái)階，臺(tái)階上構(gòu)造種植槽，槽中回填種植土； ③魚(yú)鱗坑型，即對(duì)坡度60°以下的，底質(zhì)有一定風(fēng)化性的坡面挖魚(yú)鱗坑，坑大不小于1m，離坑底5cm設(shè)排水洞，坑內(nèi)填50cm以上含有保水劑的有機(jī)基質(zhì)(營(yíng)養(yǎng)土)； ④框架復(fù)土型，即含土很少或完全沒(méi)有，而坡度又偏大的坡面，一般要削坡處理后進(jìn)行，也可用水泥在坡面上先構(gòu)筑框架(或用其它材料做成)或用空心水泥磚砌面，然后將土填入其中，再播種植物，此法在草本植物長(zhǎng)成前有較好固土效果。

3) 供水設(shè)施。水是礦山生態(tài)恢復(fù)成功與否的決定性因素。一方面，在實(shí)施工程措施必須考慮防洪和防止水土流失因素，注重防洪、集雨工程建設(shè)，避免雨洪沖刷和水土流失；另一方面，為了保證栽植或播種建植的植物成活，需要對(duì)植物進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)，應(yīng)搞好相應(yīng)的配套蓄水、供水設(shè)施建設(shè)。

2.2.2 生物復(fù)墾技術(shù)

生物復(fù)墾是工程復(fù)墾的延續(xù)，是礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)過(guò)程中不可分割的一部分。在礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程中，必須考慮抗旱造林技術(shù)。在春季和雨季通過(guò)綜合運(yùn)用保水劑、地膜或植物材料覆蓋、營(yíng)養(yǎng)袋容器苗、生根粉處理等技術(shù)進(jìn)行生態(tài)植被恢復(fù)。樹(shù)種選擇上，以馬尾松(Pinusmassoniana)、任豆(Zeniainsignis)等鄉(xiāng)土抗逆性強(qiáng)的樹(shù)種及蘆竹(Arundodonax)、銀合歡(Leucaenaglauca)等耐貧瘠、耐重金屬毒性的草本、灌木為主。對(duì)立地條件較好，適宜發(fā)展經(jīng)濟(jì)林的區(qū)域，應(yīng)盡量發(fā)展經(jīng)濟(jì)林，實(shí)現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)效益的有機(jī)結(jié)合。

具體的復(fù)墾方法可采用以下方式:

1) 噴播法，即把草本、灌木種子混入裝有一定比例的水、木纖維、泥炭、有機(jī)肥、粘合劑、保水劑、化肥、土壤等的容器內(nèi)，利用離心泵把混合料通入軟管輸?shù)絿姴テ捍采系姆椒?。此法具有良好的固種保苗作用。

2) 撒播法，即在水土條件較好、緩坡及平地可進(jìn)行人工或機(jī)械撒播覆蓋種子。

3) 原生植物移植法，是將坡面修成可以進(jìn)行綠化的傾斜度(約40°以下)，覆蓋表土后，移植該地段附近的原生植物。

4) 植生袋法，即在有一定渣土的坡面沿坡面水平方向開(kāi)溝，將配好的含土、有機(jī)基質(zhì)、種子、肥料等的混合料植入乙烯網(wǎng)袋，乙烯網(wǎng)袋吸足水后擺在溝內(nèi)。擺放時(shí)種子袋與地面之間不留空隙，壓實(shí)后用U形鋼筋式帶鉤竹扦將種子袋固定在坡面上。

5) 藤蔓植物攀爬法，即在巖石裸露的陡坡，可利用藤蔓植物攀爬、葡旬、垂吊的特性，對(duì)山坡、墻面、巖石、坡面綠化或垂直綠化。在礦山遠(yuǎn)處及坡腳復(fù)土，栽植速生高大喬木或大樹(shù)移栽。利用大樹(shù)樹(shù)體高大濃蔭遮擋裸露坡面，不僅具有較好的視覺(jué)效果，同時(shí)為爬藤植物提供良好的生態(tài)環(huán)境。

2.2.3 撫育管護(hù)

造林后連續(xù)撫育3年，每年2次，5—6月進(jìn)行第1次撫育，8—9月進(jìn)行第2次撫育，并結(jié)合撫育及時(shí)施肥。主要是采用穴狀撫育，清除藤蔓和病株，對(duì)缺窩進(jìn)行補(bǔ)植。經(jīng)濟(jì)林應(yīng)及時(shí)施肥、修枝整形等。

3 結(jié)語(yǔ)

本文就如何恢復(fù)南丹礦山植被進(jìn)行了初步分析和研究，并針對(duì)坡體不穩(wěn)定、土壤貧瘠等影響工程實(shí)施的主要問(wèn)題，提出了工程復(fù)墾和生物復(fù)墾相結(jié)合的技術(shù)措施，以達(dá)到礦山植被恢復(fù)的目的，為實(shí)現(xiàn)南丹礦業(yè)、乃至整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

[1] 鄧?yán)?胡振光,郭純青.南丹縣礦業(yè)資源利用可持續(xù)發(fā)展探討[J].南方國(guó)土資源,2010(4):40-42.

[2] 黃勵(lì). 刁江流域的生態(tài)恢復(fù)與保護(hù)[J].廣西生態(tài)學(xué)院學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2001,18(3):43-47.

[3] 童方平,楊美寅，龍應(yīng)忠.湖南礦山植被恢復(fù)與生態(tài)重建的對(duì)策[J].湖南林業(yè)科技,2007,34(6):14-16.

ResearchofVegetationRestorationCountermeasuresandTechnicalMeasuresofMiningAreainNandanCounty

LI Chun1，LI Ting2，WAN Hangan3

(1.Guangxi Forestry Survey&Design Institute, Nanning 530011, Guangxi,China； 2.Liangfengjiang National Forest Park, Nanning 530031, Guangxi,China； 3.Nandan Forestry Bureau, Hechi 547200,Guangxi,China)

Mineral resources made a tremendous development of Nandan’s economy , meanwhile, created some negative effects to the ecological environment of mining area.According to the damaged condition of local ecological environment and environmental governance in Nandan, some primary suggestions and countermeasures were put forward in order to do the vegetation restoration work of mining area effectively.

mining area；ecological environment；countermeasures；technical measures；Nandan

2012-10-25

2013-01-25

李 春(1984-)，男，廣西桂林人，碩士，從事?tīng)I(yíng)造林工程規(guī)劃和森林培育研究。

S731.6

B

1003-6075(2013)01-0026-04