浅论甘洛县埃岱矿山植被保护与恢复

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摘要:矿山开采引发了一系列生态环境问题,导致矿区生态恶化与环境污染,严重制约了矿区社会经济的可持续发展。本文以甘洛县埃岱矿山为例,系统分析了埃岱矿山的自然条件,并结合现场调查和植被恢复技术,提出了埃岱铅锌矿山植被恢复中植物选择的原则、植被恢复模式以及相关技术措施。

关键词:铅锌矿山 植被矿山 植被恢复 模式

甘洛县隶属于凉山彝族自治州,位于四川西南部,攀西地区东北部。全县矿产资源富集,矿种多,分布广,已探明储量的矿种有铅、锌、铜、铝铁、磷镁矿、英石、磷块岩、煤、耐火粘土、石灰石、白云石、水晶石等15种,其中铅锌矿储量十分丰富,有“西部铅锌之乡”之称。

改革开放以来,以铅锌为主的矿产资源开发成为县域经济的主体。由于开采范围广,面积大,引起的一系列生态环境问题,已成为制约该县社会、经济可持续发展的因素之一。采矿活动及其废弃物的排放不仅占用甚至破坏土地资源,而且导致空气、地表水、地下水、土壤的质量下降,生态系统退化,生物多样性丧失,景观受到破坏,农作物减产,并威胁到人体健康。因此,矿山生态重建已成为该县当前所面临的紧迫任务之一。

1、矿区植被调查

1.1 调查方法

利用地理信息系统,根据甘洛县矿区植被生长情况和植被群落,调查了甘洛县五大矿区之一埃岱矿区,了解埃岱矿区周围地带的植被种类及其分布,生态、系统退化情况及人工植被恢复的总体状况。在此基础上,按海拔高度、坡向、坡位布设调查点,在每个调查点设置调查样地,调查样地面积一般为300～40m2。观测记载样地内的乔木树种及有关的调查因子。在每个调查样地设置3～5个4×4（m2）的灌木调查样方,1×1（m2）的草本调查样方,分别调查样地内的灌木及草本植物的种类。

1.2 矿区的自然条件

埃岱矿区位于甘洛县城北东6.5km（平距）,东经102°48′05″～102°48′10″,北纬29°01′15″～29°01′50″,地势东高西低,海拔高度为+975ｍ—+2350ｍ,相对高差1375ｍ。半干旱季风气候,年平均气温13.6～14.5℃,最高26.5℃。多年平均降水量830.3ｍ,最多达1042.4ｍ,5～9月为雨季,降雨量占全年的70％以上。地层主要有白云岩、灰岩。矿区矿石矿物主要为方铅矿,闪锌矿,占87.8％,次为含石灰岩矿,占12.20％,矿区内未发现有次级褶皱及断层。

矿区属中亚热带气候,受境内高低悬殊的地形地貌的影响,使光、热、水在垂直方向上发生明显的地域变化。在一定高度上,降雨量随海拔高度升高而增加,气温随海拔高度升高而降低,无霜期随海拔高度升高而缩短,有明显气候差异。气候有典型季风气候特点,冬春干旱,夏季多雨,降雨集中,立体气候明显,热量充足,年温差小,昼夜温差大。矿区主要为山地红壤,土壤呈酸性,土层浅薄。由于矿区内水热条件好,有利于植物成活、生长、繁育及更新,人工植被恢复后易成活。

1.3 矿区植被调查情况

埃岱矿区内的植物主要以草本为主,还有灌木和小乔木。主要植物详见表1。

2、矿区植被恢复模式及技术措施

2.1 植物保护与选择的原则

埃岱矿山植被恢复的关键是植物的选择,它关系到矿山生态治理成败。树种选择以“适地适树、生态价值、经济实惠、速生”为原则,以乡土树种为主,引进树种为辅,选择无毒、无害、抗性好,重点区域不使用农药的植物。

2.2 从现有栽培品种中选择

前期植被恢复,部分栽培植物表现良好的抗性、适宜性和生长状况,应从中选择表现性优良的品种栽培。

2.3 从现有自然植被中选择

自然植被是植物与环境相容的产物,是长期适应自然条件的结果。从现有自然植被中选择种群稳定、数量多、生态范围广、适应性强的优势植物栽培,可避免盲目选择。

3、植被恢复模式

埃岱矿区具有高山环境的特殊性,植被恢复模式应结构多样、层次分明,通过乔-灌-草结合形成合理的林分结构,这种复层林冠的群体结构既能使各个体充分发育的条件,又能最大限度地利用营养空间,获得更多的物质与能量,发挥林分最大的生产潜力,以实现涵养水源、保持水土,维持和提高地力等生态功能。

3.1 植物推荐

为了尽快恢复植被,应合理选择植物,结合生态学原理,按照“适地适树适草”原则,尽量选用多功能树种,特别是乡土树种和成活率高,抗盐碱性,抗逆性强的树种。下面重点介绍适宜在埃岱矿区栽植的植物,见表2。

3.2 植被恢复技术措施

根据埃岱矿山矿区的地形特点,将埃岱矿区地分为4种类型:类型A为坡度大于60°裸崖;类型B为坡度40°～60°的裸崖;类型C为坡度25°～40°的废弃物堆场;类型D为坡度小于25°采矿使用废弃地。

(1)A型地的基质处理和整理方法;A型地的特点是坡度大于60°,崖体稳定,没有土壤,自然条件恶劣。为了改善基质,为植物生长创造条件,根据岩体的情况采取先打台阶,在打台阶时,在裸崖上留有护墙;在坡度很大的陡崖,打鱼鳞坑,然后再坑内填土壤,填土深度40～60cm,植物的配置模式见表3。

(2)B型地的基质处理和整理方法;A型地的特点是坡度为40°～60°,裸崖、崖体比较疏松,有采矿废渣,且容易下滑,自然条件恶劣。根据B型矿区地的特点,先清除疏松滑动部分的采矿废渣,人工填土的方法改良基质。植物的配置模式见表4。

(3)C型地基质的处理和整地方法;C型地的特点是坡度在25°～40°之间,以碎矿石为主,有少量的土壤,基质疏松,水土流失严重,有一定的肥力和保水能力。采用鱼鳞坑整地,植物的配置模式见表5。

(4)D型地基质的处理和整地方法;D型地坡度较缓,属采矿过程中使用过的地土壤板结,通气性差,应先进行复土,然后整地挖穴。植物的配置模式见表6。

4、结语

在干旱地区矿区污染的植被恢复,充分尊重自然规律,宜林则林,宜草则草,宜荒则荒,不能违背自然规律而强求。甘洛矿山的植被保护和恢复,对矿区地内生物多样性和景观异质性提高,生态功能性加强,最终实现甘洛县经济社会可持续发展具有十分重要的现实意义。