南丹县矿山植被恢复对策及技术措施

李 春，李 婷，王汉敢

(1.广西林业勘测设计院,南宁 530011；2.广西南宁良凤江国家森林公园,南宁 530031； 3.南丹县林业局,广西 河池 547200)

南丹县矿山植被恢复对策及技术措施

李 春1，李 婷2，王汉敢3

(1.广西林业勘测设计院,南宁 530011；2.广西南宁良凤江国家森林公园,南宁 530031； 3.南丹县林业局,广西 河池 547200)

丰富的矿产资源推动了广西南丹县的经济发展，同时也给生态环境造成了破坏。分析当地生态环境破坏及治理的现状，提出了对矿区植被恢复的策略与技术措施，旨在为今后进行的矿区植被恢复工作提供参考意见。

矿区；生态环境；对策；技术措施；南丹县

引言

南丹县地处刁江上游，矿产资源十分丰富，尤其以锡矿最多，储量居全国首位，素有“锡都”的美称。但在过去的开发中，对矿区的环境和生态造成了严重破坏，使一些传统资源区的可持续发展陷入了困境。在加强生态建设、实行可持续发展战略已成为当前世界的主流共识的情况下，如何合理开发和利用南丹县丰富的矿产资源，使资源开发利用与环境、生态保护相互协调，已成为南丹县必须解决的一个大问题。

1 矿区生态破坏及治理现状

1.1 生态破坏情况

1.1.1 植被遭破坏，土壤肥力缺失

南丹县矿区所在区域的地带性植被为亚热带常绿阔叶林，植被种类繁多，地理成分复杂，区域岩溶地貌发育，生态环境脆弱。在尾矿库，由于大量的尾砂矿沉积，土壤中含有大量的重金属，破坏了原有的土壤结构，导致养分流失，几乎每一个尾矿库，除了周边和深沟中的土壤有一定的肥力能生长一些植物外，其余地方都是寸草无生。库边和深沟内生长的植物种类也很少，主要有芦竹(Arundodonax)、棕叶芦(Thysanolaenamaxima)、白饭树(Flueggeavirosa)和假俭草(Eremochloaophiuroides)等植物。

1.1.2 土壤、水体被污染

有些矿区在开发矿产资源或进行洗矿、选矿时，废渣、废水不经处理，直接排放到矿区土壤，致使土壤重金属或有害元素含量过高，据南丹环保站对刁江沿岸受污染农田的土壤监测报告分析，刁江沿岸被污染的土地中砷、镉、铅、锌的含量比国家允许土壤中元素的最大含量分别超过28.5～241.9倍、3.9～19.0倍、1.57～35.2倍和0.9～50.9倍[2]。另外，未经处理的选矿和洗矿的尾矿及废水还给水体造成了污染。据当地环保部门监测结果显示，刁江金洞河水质监测断面中的砷、镉、铅和锌的含量分别超过国家地表水二类水质标准的289倍、18倍、99倍和16倍。刁江的污染给沿江群众的生产、生活和健康带来极其严重的威胁。虽然近几年政府花大力气对刁江进行了综合治理，取得了一定成效，但要恢复到原来河域生态水平，仍需要长期不断地进行治理。

1.1.3 土地被占用

矿区的废石场和尾矿库，要占用大量的土地资源。就冶炼锌矿而言，每采1m3的矿石，要产生5～6m3的废石，也就是说每采1m3的矿石，就要多占用5～6倍的土地。依据第二次土地调查数据和林业部门相关资料统计，全县共有矿区9579.6hm2，矿区周边受影响土地面积多达1727.0hm2。其中：林地面积966.0hm2，非林地面积761.0hm2。具体受影响土地面积见表1。

表1 矿区周边受影响土地面积统计表hm2矿种面积林地非林地计有林地面积灌木林地面积宜林地面积计耕地面积其他面积合计1727.0966.0541.0365.060.0761.0420.0341.0锌矿940.0515.0255.0210.050.0425.0320.0105.0锡矿787.0451.0286.0155.010.0336.0100.0236.0

1.1.4 地面下沉

矿山中的各类坑道和采空区，破坏了矿区岩层的完整性和地应力平衡，由于重力作用，使周围岩层发生补偿性形变，地面沉陷随可现。另外，矿区选矿大量用水，每处理一吨矿约需5～6 t水，而南丹县有色金属矿年生产总量达300多万t，至少要1500多万t的用水量，过多的消耗加之矿区疏干排水，造成矿区周围地下水位下降。

1.2 治理现状

为实现南丹县矿业的持续发展和保障区域生态环境安全，近几年加大了对矿区植被保护和生态恢复治理力度，积极推进大厂、车河、芒场矿区的生态恢复工作，先后争取到资金900多万元，实施了矿区地质环境治理等项目，不断改善矿区环境综合情况。南丹县在2010年以来把大力实施大厂矿区“绿色矿山”活动作为治理重点，在矿区绿化植树17.2万株，种植面积达53.3hm2；在车河选矿区实施尾矿库覆土，恢复植被面积8.6hm2，库区植被绿化已初具规模。

2 矿区植被恢复对策及主要技术措施

2.1 植被恢复对策

2.1.1 加大宣传力度，营造良好社会氛围

南丹县矿区生态环境质量恶化将直接影响到刁江乃至红水河流域的生态安全，因此，需引起社会的高度重视，通过电视、报纸等媒体和各种活动，加强矿区植被保护和生态恢复的有关政策法律的宣传，增加全民生态环境保护意识和法律观念。并且要有针对性地抓好矿山企业管理人员的生态环境保护意识培训，树立矿山生态环境保护与矿产资源开发利用并重的新观念，提高矿山自身环境保护的意识。

2.1.2 加强领导，落实责任

县党委、政府要高度重视，把矿区环境治理摆上重要议程，建立部门矿区植被保护和生态恢复目标责任制，逐步形成由多部门的分散管理协调到统一监督管理的轨道。健全完善领导责任制，政府主要负责同志是第一责任人，坚持一把手亲自抓、分管领导具体抓，班子成员一起抓，将矿区生态环境质量作为对党政领导干部实绩考核的重要内容进行考核。

2.1.3 依靠科技进步，抓好示范工程建设

首先，矿区生态恢复工程涉及地质、水文、矿物、土壤、生物等诸多方面的综合治理，需要多专业的研究队伍进行综合研究和合理规划，才能取得较好的生态环境恢复治理效果。其次，矿业主管部门要积极与大专院校、科研单位联合攻关，申请科研立项，在大厂矿区开展示范性工程建设，以点带面 ，根据矿山生态破坏类型采用不同的治理方法，选择最佳生态治理方案，避免产生新的污染，达到社会、生态和经济效益的统一。

2.1.4 建设完善矿区植被保护与生态恢复监管机制

矿山植被保护与生态恢复工作要始终贯穿于矿山资源的开发过程中，林业、环保、国土资源部门要督促矿山企业做好以“复垦还绿”为主的矿山生态恢复，努力实现矿山生态状况明显改善，地质灾害得到基本控制，土地资源得到有效的利用。实行企业领导目标责任制，引导矿山企业增加矿区生态环境治理的主动性投入，加强矿山植被保护与生态恢复工作力度，对不投入或少投入而达不到要求的企业要依法进行经济上处罚。

2.1.5 建立多元治理资金投入机制

按照投资多元化，运用市场机制，多渠道、多层次筹集矿山植被保护与生态恢复资金。设立矿山专项治理资金，通过征收矿山植被恢复费等方法筹措资金，保障矿山植被保护与生态恢复工程的资金来源。坚持“谁污染、谁治理;谁受益、谁补偿”的原则，建立生态环境补偿机制，实行自然资源的有偿使用，逐步征收土地、水体、物种等自然资源开发利用活动中的资源开发补偿费和生态补偿费，对受到破坏的生态系统恢复进行合理补偿；对从事采集、采矿者实行许可证制度，并征收资源开发税，运用价值规律的调节作用限制资源开发的无序活动。

2.2 植被恢复主要技术措施

2.2.1 工程复垦技术

工程复垦技术主要解决三方面问题，坡体的稳定性、客土问题和供水问题。

1) 稳定性处理。对南丹县五一矿区等矿山坡体不稳定地段，优先考虑采用放坡、清坡卸渣等整理措施，使坡体达到稳定。对于通过整理，仍不能实现稳定的坡体，结合受力情况，通过布设浆砌石坡脚挡土墙、抗滑桩、预应力锚索、锚杆、混凝土框格等工程措施解决坡体稳定问题；对富水地区必须进行疏干排水；对于地质条件易造成滑坡或小范围岩层滑动的岩体，须采用抗滑桩、挡石坝方法治理；对于边坡石质较软，岩石风化严重，易造成小范围塌方的削坡后低处宜用挡土墙支挡，高处可采用框格式拱墙护坡。

2) 客土整理。客土法主要针对以大厂矿区里的锡矿尾矿为代表的重金属污染矿区，以及矿区边坡、采空区、排土场及尾矿场等土层极薄甚至无土层和地面平整度也较差的地区[3]，在进行植被恢复时必须进行客土整理。根据作业需要，随坡就势，适当平整，对较长的坡面可以分级实施。一般矿山由于缺少植物生长的土壤条件，需要采用全面客土和局部客土铺垫，以适应植物的生长。

主要方法有: ①喷浆型，即在大坡度岩面架设立体塑料网或平面铁丝，再用压力喷混机逐层喷涂混有土壤、肥料、有机质等材料的混合料，喷射到岩面上的网架内，固化后形成适宜种植的环境； ②营造台阶型，即对矿山海拔较高、坡度大的，可以营造不高于20m，宽1～2m的台阶，台阶上构造种植槽，槽中回填种植土； ③鱼鳞坑型，即对坡度60°以下的，底质有一定风化性的坡面挖鱼鳞坑，坑大不小于1m，离坑底5cm设排水洞，坑内填50cm以上含有保水剂的有机基质(营养土)； ④框架复土型，即含土很少或完全没有，而坡度又偏大的坡面，一般要削坡处理后进行，也可用水泥在坡面上先构筑框架(或用其它材料做成)或用空心水泥砖砌面，然后将土填入其中，再播种植物，此法在草本植物长成前有较好固土效果。

3) 供水设施。水是矿山生态恢复成功与否的决定性因素。一方面，在实施工程措施必须考虑防洪和防止水土流失因素，注重防洪、集雨工程建设，避免雨洪冲刷和水土流失；另一方面，为了保证栽植或播种建植的植物成活，需要对植物进行浇水养护，应搞好相应的配套蓄水、供水设施建设。

2.2.2 生物复垦技术

生物复垦是工程复垦的延续，是矿区生态恢复过程中不可分割的一部分。在矿区生态恢复工程中，必须考虑抗旱造林技术。在春季和雨季通过综合运用保水剂、地膜或植物材料覆盖、营养袋容器苗、生根粉处理等技术进行生态植被恢复。树种选择上，以马尾松(Pinusmassoniana)、任豆(Zeniainsignis)等乡土抗逆性强的树种及芦竹(Arundodonax)、银合欢(Leucaenaglauca)等耐贫瘠、耐重金属毒性的草本、灌木为主。对立地条件较好，适宜发展经济林的区域，应尽量发展经济林，实现生态、经济效益的有机结合。

具体的复垦方法可采用以下方式:

1) 喷播法，即把草本、灌木种子混入装有一定比例的水、木纤维、泥炭、有机肥、粘合剂、保水剂、化肥、土壤等的容器内，利用离心泵把混合料通入软管输到喷播坪床上的方法。此法具有良好的固种保苗作用。

2) 撒播法，即在水土条件较好、缓坡及平地可进行人工或机械撒播覆盖种子。

3) 原生植物移植法，是将坡面修成可以进行绿化的倾斜度(约40°以下)，覆盖表土后，移植该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开沟，将配好的含土、有机基质、种子、肥料等的混合料植入乙烯网袋，乙烯网袋吸足水后摆在沟内。摆放时种子袋与地面之间不留空隙，压实后用U形钢筋式带钩竹扦将种子袋固定在坡面上。

5) 藤蔓植物攀爬法，即在岩石裸露的陡坡，可利用藤蔓植物攀爬、葡旬、垂吊的特性，对山坡、墙面、岩石、坡面绿化或垂直绿化。在矿山远处及坡脚复土，栽植速生高大乔木或大树移栽。利用大树树体高大浓荫遮挡裸露坡面，不仅具有较好的视觉效果，同时为爬藤植物提供良好的生态环境。

2.2.3 抚育管护

造林后连续抚育3年，每年2次，5—6月进行第1次抚育，8—9月进行第2次抚育，并结合抚育及时施肥。主要是采用穴状抚育，清除藤蔓和病株，对缺窝进行补植。经济林应及时施肥、修枝整形等。

3 结语

本文就如何恢复南丹矿山植被进行了初步分析和研究，并针对坡体不稳定、土壤贫瘠等影响工程实施的主要问题，提出了工程复垦和生物复垦相结合的技术措施，以达到矿山植被恢复的目的，为实现南丹矿业、乃至整个社会经济的可持续发展奠定良好基础。

[1] 邓坤,胡振光,郭纯青.南丹县矿业资源利用可持续发展探讨[J].南方国土资源,2010(4):40-42.

[2] 黄励. 刁江流域的生态恢复与保护[J].广西生态学院学报:自然科学版,2001,18(3):43-47.

[3] 童方平,杨美寅，龙应忠.湖南矿山植被恢复与生态重建的对策[J].湖南林业科技,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，广西桂林人，硕士，从事营造林工程规划和森林培育研究。

S731.6

B

1003-6075(2013)01-0026-04