淺談礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理模式

淺談礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理模式

1地表徑流導(dǎo)致水土流失礦山對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響十分嚴(yán)重。在原本脆弱的喀斯特生態(tài)環(huán)境下，由于破壞性的開(kāi)采直接或間接造成了植被破壞、水土流失、土地生產(chǎn)能力衰退或喪失，地表呈現(xiàn)類(lèi)似荒漠化的巖石逐漸裸露的演變過(guò)程，并且隨著時(shí)間的推移，為害程度也在不斷加深和發(fā)展。又由于礦山采挖后涵養(yǎng)水源能力減弱，往往會(huì)直接和間接地引發(fā)人畜飲水困難。水土流失加劇，不僅惡化了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和生態(tài)環(huán)境，而且使山區(qū)群眾失去賴(lài)以生存的基本條件。開(kāi)展礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理的研究，為遵義市乃至其他地區(qū)類(lèi)似情況復(fù)綠生態(tài)治理提供治理模式及技術(shù)措施，為礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理工作提供支撐2礦山基本情況2.1保有資源儲(chǔ)量居貴州第一，開(kāi)發(fā)和建設(shè)礦種類(lèi)多，分布保護(hù)遵義市地域范圍內(nèi)，經(jīng)長(zhǎng)期地質(zhì)勘查，發(fā)現(xiàn)礦種已達(dá)50余種，約占全省總數(shù)的1/2，在發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)中，已有包括全國(guó)與貴州各大類(lèi)礦產(chǎn)在內(nèi)的31種不同程度探明了資源儲(chǔ)量，共有資源儲(chǔ)量產(chǎn)地208處。保有資源儲(chǔ)量排名貴州第一至第三位的有19種，居貴州之首的達(dá)11種，其中尤以錳、鋁、汞、煤、水泥原料、硫鐵礦等礦產(chǎn)，最具資源優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，在貴州、乃至全國(guó)都占有重要地位，是遵義市實(shí)施西部大開(kāi)發(fā)，發(fā)展礦業(yè)的主要依靠?？辈榕c研究證實(shí)，全市礦產(chǎn)具有：資源比較豐富，優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)突出，尤其是沉積型礦產(chǎn)分布廣；主要礦產(chǎn)產(chǎn)出規(guī)模較大，分布相對(duì)集中，質(zhì)量良好，易于興建規(guī)模型骨干礦山企業(yè)；優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)可供開(kāi)發(fā)利用資源儲(chǔ)量潛力大，資源匹配條件好，能保證中長(zhǎng)期開(kāi)發(fā)所需；優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)錳、鋁、水泥原料等的開(kāi)發(fā)與選冶所需配套礦產(chǎn)資源齊全2.2開(kāi)采開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀遵義市礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)歷史悠久，務(wù)川汞礦早在1000多年前就有開(kāi)采利用。新中國(guó)成立后，隨著地質(zhì)勘查工作的深入開(kāi)展，發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)越來(lái)越多，探明可供開(kāi)發(fā)利用的儲(chǔ)量不斷增加，全市礦產(chǎn)資源得到了較為廣泛的開(kāi)發(fā)利用。特別是20世紀(jì)70年代末以來(lái)，礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)進(jìn)一步興起和蓬勃發(fā)展，遍布各縣、市、區(qū)。礦產(chǎn)開(kāi)采種類(lèi)已從20世紀(jì)60年代前的煤、錳、汞、水泥與磚瓦原料等少數(shù)幾種，增至現(xiàn)在的20多種，開(kāi)采規(guī)模及產(chǎn)量，隨著社會(huì)的快速發(fā)展和需求而不斷增長(zhǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，遵義市被開(kāi)采利用的礦產(chǎn)達(dá)24種，其中建有正規(guī)礦山、并形成一定生產(chǎn)規(guī)模的有煤、天然氣、錳、鋁土礦、汞、硫鐵礦、水泥原料、磚瓦原料、石材石料等10多種。全市探明資源儲(chǔ)量的208處產(chǎn)地中，約有2/5被開(kāi)發(fā)。3采空區(qū)的恢復(fù)和生態(tài)管理3.1礦山采空區(qū)水生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀針對(duì)全市礦山采挖情況，經(jīng)過(guò)生態(tài)治理后，喬木樹(shù)種造林保存率達(dá)80%以上，基本起到保持水土的作用，喬灌草覆蓋率達(dá)90%以上，在此基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)調(diào)查、統(tǒng)計(jì)、分析提出對(duì)礦山采空區(qū)合理的生態(tài)治理模式，建立起可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境。3.2生態(tài)治理的成功模式將現(xiàn)有的礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理的經(jīng)驗(yàn)、模式、成果應(yīng)用于全市礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理，摸索出一套適合礦山復(fù)綠生態(tài)治理的成功模式，緊緊圍繞區(qū)域生態(tài)環(huán)境面臨的突出矛盾和問(wèn)題，以控制水土流失，遏制礦山采空區(qū)地的石漠化、荒漠化，改善生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，以科技為先導(dǎo)，以造林育林發(fā)展森林資源，保護(hù)、恢復(fù)和擴(kuò)大森林植被覆蓋，以重點(diǎn)礦山采空區(qū)治理和開(kāi)發(fā)為突破口，把生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展結(jié)合起來(lái)，促進(jìn)生態(tài)效益、社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益協(xié)調(diào)統(tǒng)一。4適地適樹(shù)方案探索遵義市礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理模式，針對(duì)不同礦山采挖區(qū)的立地條件，為了保持水土，遏制石漠化、荒漠化土地繼續(xù)擴(kuò)大，改善水文狀況，造林種樹(shù)，按小生境類(lèi)型配置樹(shù)種的適地適樹(shù)適小生境技術(shù)，見(jiàn)縫插針、有條件的地方，礦山采挖后針對(duì)石質(zhì)礦渣及裸露巖山盡可能進(jìn)行就近覆土，為此選擇遵義市播州區(qū)采用以下幾種治理模式進(jìn)行了試驗(yàn)探索（表1）。4.1苗木栽植平場(chǎng)處理試驗(yàn)地點(diǎn)播州區(qū)鴨溪鎮(zhèn)高枧村（順發(fā)采石場(chǎng)），治理面積5畝，試驗(yàn)時(shí)間2013年11月，針對(duì)采空區(qū)進(jìn)行簡(jiǎn)單平場(chǎng)處理，復(fù)土種類(lèi)為黃壤土（表土+心土混合），復(fù)土厚度平均40cm，株行距設(shè)計(jì)200cm×200cm，栽植坑規(guī)格為60cm×60cm×40cm，設(shè)計(jì)苗木香樟規(guī)格為米徑φ4cm高200cm截干，桂花規(guī)格米徑φ4cm，冠幅P60～80cm，設(shè)計(jì)苗木配置為塊狀混交，栽植苗木后，進(jìn)行粗放管理。4.2苗木栽植平場(chǎng)處理試驗(yàn)地點(diǎn)播州區(qū)團(tuán)溪鎮(zhèn)大窩村（成黔鋁土礦業(yè)有限公司礦山），治理面積20畝，試驗(yàn)時(shí)間2013年11月，針對(duì)采空區(qū)進(jìn)行簡(jiǎn)單平場(chǎng)處理，復(fù)土種類(lèi)為黃壤土（表土+心土混合），復(fù)土厚度平均40cm，株行距設(shè)計(jì)200cm×200cm，栽植坑規(guī)格為60cm×60cm×40cm，設(shè)計(jì)苗木為香樟和竹柳，規(guī)格為米徑φ4cm高200cm截干，設(shè)計(jì)苗木配置為塊狀混交，栽植苗木后，次年春季撒播一年生早熟禾，連續(xù)兩年加強(qiáng)水肥管理。4.3苗木栽植平場(chǎng)處理試驗(yàn)地點(diǎn)播州區(qū)茅栗鎮(zhèn)富興村（遵義金貴礦業(yè)有限公司采礦場(chǎng)），治理面積20畝，試驗(yàn)時(shí)間2013年11月，針對(duì)采空區(qū)進(jìn)行簡(jiǎn)單平場(chǎng)處理，復(fù)土種類(lèi)為黃壤土（表土+心土混合），復(fù)土厚度平均20cm，株行距設(shè)計(jì)200cm×200cm，栽植坑規(guī)格為60cm×60cm×20cm，設(shè)計(jì)苗木為香樟和女貞，規(guī)格為米徑φ4cm高200cm截干，設(shè)計(jì)苗木配置為塊狀混交，栽植苗木后，次年春季撒播一年生早熟禾，進(jìn)行粗放管理。4.4苗木栽植培養(yǎng)試驗(yàn)地點(diǎn)播州區(qū)楓香鎮(zhèn)青坑村（富長(zhǎng)盛建材有限公司采石場(chǎng)），治理面積5畝，試驗(yàn)時(shí)間2012年13月，針對(duì)采空區(qū)進(jìn)行簡(jiǎn)單平場(chǎng)處理，復(fù)土種類(lèi)為黃壤土（表土+心土混合），復(fù)土厚度平均40cm，株行距設(shè)計(jì)200cm×200cm，栽植坑規(guī)格為60cm×60cm×40cm，設(shè)計(jì)苗木為規(guī)格為米徑φ4cm高200cm截干，桂花規(guī)格米徑φ4cm，冠幅P60-80cm，設(shè)計(jì)苗木配置為塊狀混交，栽植苗木后，次年春季撒播一年生早熟禾，連續(xù)兩年加強(qiáng)水肥管理。4.5苗木栽植平場(chǎng)處理試驗(yàn)地點(diǎn)播州區(qū)茍江鎮(zhèn)紅山村（紅山采礦場(chǎng)），治理面積20畝，試驗(yàn)時(shí)間2013年11月，針對(duì)采空區(qū)進(jìn)行簡(jiǎn)單平場(chǎng)處理，復(fù)土種類(lèi)為黃壤土（表土+心土混合），復(fù)土厚度平均20cm，株行距設(shè)計(jì)200cm×200cm，栽植坑規(guī)格為60cm×60cm×20cm，設(shè)計(jì)苗木為香樟和女貞，規(guī)格為米徑φ4cm高200cm截干，設(shè)計(jì)苗木配置為行狀混交+塊狀混交，栽植苗木后，次年春季撒播一年生早熟禾，連續(xù)兩年加強(qiáng)水肥管理。4.6選擇合適栽植栽植試驗(yàn)地點(diǎn)播州區(qū)三岔鎮(zhèn)慶遠(yuǎn)居（拉法基水泥原料采石場(chǎng)），治理面積20畝，試驗(yàn)時(shí)間2013年11月，針對(duì)采空區(qū)進(jìn)行簡(jiǎn)單平場(chǎng)處理，復(fù)土種類(lèi)為就近園區(qū)建設(shè)剝離的農(nóng)田（土）表層耕作土，復(fù)土厚度平均40cm，株行距設(shè)計(jì)200cm×200cm，栽植坑規(guī)格為60cm×60cm×40cm，設(shè)計(jì)苗木為女貞和刺槐，規(guī)格為米徑φ4cm高200cm截干，設(shè)計(jì)苗木配置為行狀混交+塊狀混交，栽植苗木后，次年春季撒播一年生早熟禾，連續(xù)2年加強(qiáng)水肥管理。5結(jié)論5.1治療效果的樣本研究試驗(yàn)樣地栽植后次年6月開(kāi)始，每年對(duì)試驗(yàn)樣地進(jìn)行調(diào)查，試驗(yàn)樣地生長(zhǎng)情況分別如表2。5.2礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理造林技術(shù)通過(guò)6種治理模式連續(xù)6年的對(duì)比分析，得出的結(jié)論：一是礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理，復(fù)土厚度導(dǎo)致植物長(zhǎng)勢(shì)差異明顯；二是礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理，復(fù)土使用的土壤質(zhì)量導(dǎo)致植物生長(zhǎng)量差異明顯；三是礦山采空區(qū)復(fù)綠栽植喬木樹(shù)種后撒播草種，有利于提高造林成活率；四是礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理加強(qiáng)水肥管理，有利于提高造林成活率；五是礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理營(yíng)造樹(shù)種，應(yīng)當(dāng)結(jié)合復(fù)土土壤質(zhì)量和立地環(huán)境條件等因子，選擇就近生長(zhǎng)較好的優(yōu)勢(shì)樹(shù)種，有利于提高營(yíng)造林成活率及成林率；六是礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理，營(yíng)造混交林明顯優(yōu)于純林。5.3優(yōu)選樹(shù)種的實(shí)踐與成效礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理試驗(yàn)，在一定時(shí)期內(nèi)，很難從森林的木材產(chǎn)品和林林的林副產(chǎn)品中獲得經(jīng)濟(jì)收益，但通過(guò)試驗(yàn)，可以提高礦山采空區(qū)的森林覆蓋率，有效的防治水土流失，改善山區(qū)群眾人居生產(chǎn)活環(huán)境，在今后礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理中，運(yùn)用優(yōu)選樹(shù)種進(jìn)行治理，樹(shù)種長(zhǎng)勢(shì)良好，取得了一定成效。5.4加強(qiáng)主體結(jié)構(gòu)治理(1）礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理時(shí)務(wù)必先作平場(chǎng)處理，針對(duì)立地土層較薄的應(yīng)當(dāng)適量客土，客土厚度大于40cm。(2）礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理植苗后必須加強(qiáng)水肥管理。(3）礦山采空區(qū)復(fù)綠生態(tài)治理喬木樹(shù)種的選擇，盡可能地根