某铁矿区生态恢复措施及可行性分析

摘要：指出了随着我国经济的快速发展，矿山开采给当地的经济发展带来了良好的经济效益，但长期高强度的矿产资源开发破坏了生态环境。以辽宁某露天铁矿为例，提出了该矿区生态恢复措施并分析了其可行性，以期对恢复和治理矿区生态环境提供帮助。

关键词：铁矿区；生态恢复措施；可行性

中图分类号：X171.4文献标识码：A文章编号：1674-9944（2012）12-0048-02

1引言

由于近年来我国对铁矿石需求量的增大，高强度的矿山开采和对生态环境保护措施的重视不足，使得矿山开采地区的生态环境遭受了严重破坏，经济造成了一定的损失，因此生态恢复措施可行性成为了铁矿区发展的关键问题。

辽宁某露天铁矿位于辽东低山丘陵与辽河平原的过渡地带，项目区为山地丘陵地貌，该区域主要分布着工矿用地、林地和灌木林地，属东北黑土区，水土流失类型以水蚀为主，项目所处区域为矿产资源开发区，受人为扰动较大，水土流失强度以中度为主。

该地区由于矿产资源开发较早，而早期又缺少矿山发展规划，存在乱挖乱堆现象，生态保护意识薄弱，造成了植被破坏，水土流失、滑坡等问题时有发生。该铁矿突出的问题表现在：排土场较多，长期无序排土，表土与废石混排，形成的排土场均为一段式，且多数超高排放，坡脚不稳定，坡面和顶面平台缺少排水系统，加剧了水土流失，且产生了一定的安全风险，也给排土场的复垦带来了困难。采场虽已开采多年，但部分采区仍然需要向深部继续开采，采坑上部未采取过生态恢复措施；部分采坑已闭坑，尚未复垦。为了增加区域植被绿化面积，有效防治水土流失，逐步改善该区域生态环境，促进铁矿区经济的可持续发展，矿山公司制定了生态恢复方案，该方案针对采坑和排土场提出了一系列恢复措施。

2铁矿区生态恢复措施

2.1采区生态恢复措施

针对本项目而言，矿区土地资源有限，排土场多数近于闭库，因此废弃的采坑应优先用作区域排土场。但在开采过程中，当开采工作面逐步向前推进的时候，对于开采过的区域要及时进行恢复工作，即采坑内每形成一个台阶就要对台阶边坡上的岩石上喷洒含有草籽、肥料和土壤稳定剂组成的客土，绿化后可保持5年以上。

生态恢复方案中提出对爆破影响区内的土地进行防护林建设，即在采矿场境界外100m至爆破警戒圈栽植刺槐等高大落叶乔木为防护林；在采矿场境界外50～100m范围内栽植紫穗槐等灌木。在采矿场周围形成封闭防护林带，降低对土地破坏的程度，抑制采区扬尘对周边环境的影响。

2.2排土场生态恢复措施

2.2.1工程措施

该铁矿区排土场均为一段式排土，且段高最高可达200m，应先实施削坡措施，然后在坡脚处修建浆砌石挡土墙。

排土场浆砌石挡墙外侧、顶面平台及坡面设置浆砌石排水沟，将雨水外排河道，以防止雨水汇流冲刷边坡。

排土场铺设铸铁灌溉管道，连接软管由人工浇水，每2hm2左右设置一个蓄水箱，水源可取自现有采区矿坑涌水。

2.2.2植物措施

该矿区排土场未保留表土，区内绿化土源较少，不能全面覆土，进行穴状客土较为可行，客土时先在穴栽坑底铺一层粘土，然后再在上面客土，同时增施保水剂，进一步改良土壤结构。

排土场顶面平台植物初期选择刺槐、紫穗槐，坡面选择紫穗槐、五叶地锦和紫花苜蓿；后期可考虑栽植果树。根据当地的小气候环境，种植时间最好安排在春季或秋季。

植树后的定植坑穴表面覆盖切段的秸秆，秸秆在使用前用有机肥与复合肥的混合营养液浸泡，湿覆盖或晾干后覆盖，可起到保肥、防止穴内杂草丛生、提供营养的作用。

2.3植物后期养护及病虫害防治

灌溉工程是保证栽植植物成活的关键措施，应定期利用矿坑涌水浇灌绿化植被，树木必须浇返青水和冻水，除此之外根据实际情况在生长期浇2～3次。

树木休眠期和树木生长期分别施肥2～3次，树木休眠期以有机肥为宜，生长期宜施缓释型肥料。

病虫害以预防为主，综合防治。应经常检查树木生长情况，及时掌握虫情发展规律。刺槐虫害主要有天牛、蚧等，可采用乐果防治；紫穗槐易受四纹丽金龟和大灰象甲危害，可用敌百虫防治；苜蓿主要害虫为苜蓿斑螟，可用绿亨或大虫杀防治。

应定期进行林间除草，还需注意因干旱、水湿、冷冻、日灼、风害等所致生理性病害的防治。为避免对害虫天敌和生态平衡的破坏，应科学使用化学防治技术。

3生态恢复措施的可行性

3.1生态恢复方向的可行性

矿区生态恢复关系到该区域几十年甚至上百年之后土地利用水平及区域经济、社会、环境情况的重要措施，因此生态恢复方向需要综合考虑社会发展、经济水平、环境保障、公众意愿等多方面因素。

该区域土地有限，铁矿区采区闭坑后大多应考虑作区域排土场使用。而现有排土场的恢复方向可综合考虑以下几方面。

3.1.1经济水平

该铁矿地处我国东北部，经济发展水平相对较低，按照耕地优先考虑的原则，排土场应复垦为耕地，以增加当地耕地数量，提高当地农民收入，其他治理区域“宜林则林，宜果则果”，因此恢复目标应首先以耕地为主，林地、草地可以作为本区域复垦的主要方向。

3.1.2交通条件和管护

本方案所评价并需复垦的区域地处低山丘陵区，距离居民点较远，灌溉等设施不易布置，种植耕地非常不便。此外，耕地较林草地需要更多的日常管护，因此应以恢复林草地为主。

3.1.3公众意愿

在对当地村民的调查中，公众普遍认为待恢复区距离村民居住地较远，且农作物产量较低，种植成本相对较高，建议主要复垦为林草地。

3.1.4安全等其他方面

排土场为人工堆积而成，具有一定坡度，稳定性与自然形成的山体相比差很多，因此恢复方向应考虑预防雨季降雨量较大时产生山体滑坡的可能性。耕地、林地、草地等几种恢复方向相比较，林草地的盖度较耕地大，对于地表土壤的吸附及保水保肥、防止水土流失的能力更强。因此从安全方面考虑，应以恢复植被、增加地表覆盖度为主。

综合以上各方面因素，可以确定该铁矿区排土场的恢复方向应该为林草地。

3.2工程、植物措施的可行性

在该铁矿生态恢复方案中，考虑到植被恢复的速度相对较慢，对水蚀严重的地方采取了必要的工程措施，这样既可减轻水蚀又加速了生态恢复的速度。生态恢复措施的实施采取分阶段、先重点治理的方案，主要是从建设项目的实际情况出发，结合建设项目的经济收益及生态恢复投入，以确保经济与生态环境的协调发展。

方案中的植物措施是借鉴了辽宁地区矿山成功复垦的经验，植物选择上遵循了以下原则：生长快、产量高、适应性强、抗旱抗寒性好、耐瘠薄，优先选择固氮品种，尽量选择当地或先锋品种以及经济可行性品种。

植物栽植中借鉴了辽宁地区大型矿山的一些新技术，诸如客土兼化学保水剂的应用；对采坑初期已形成的平台、边坡喷洒固化剂，定植坑穴表面覆盖秸杆以保肥、防杂草等方法，用于铁矿区具有可行性。

另外该恢复方案细化了植物后期养护管理措施，弥补了目前很多生态治理方案的不足，对于矿山植被成活和促进后期生长起到了比较重要的作用。

在整个方案的实施上，应配合当地环保、水保部门，并且借助于GIS及计算机等先进手段进行实时跟踪与监控，以确保方案的落实和生态恢复的速度与效果。

4结语

通过对该铁矿区生态恢复方案的实施，矿区几十年来遗留的生态问题可得到较好的解决，同时可保护主体工程的正常运营，增加矿区植被覆盖度，减轻区内水土流失危害，起到保护和恢复土地生产力的作用。

矿区生态恢复应从建设初期给予高度重视，严格按照设计中提出的生态保护措施进行实施，减少生态遗留问题；建设初期还应制定矿区发展的长远规划，有步骤、有计划地开展生产，尤其是不应造成矿山固废的乱排、乱堆的无序状态发生，为服务期满的排土场生态治理奠定良好的基础；不管采取何种生态恢复措施，在矿山的生态环境防治中都要明确：在保护中开发，在开发中保护；以防为主，防治结合。

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