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露天煤矿排土场生态修复与植被重建.

露天煤矿排土场生态修复与植被重建 1研究目的与意义

煤炭是我国最主要的一次性能源,在过去的儿十年里,我国煤炭生产为国民经济的恢复和发展做出巨大的贡献。但是,煤炭资源的开发和利用引发了一系列的生态环境问题,煤矿区已成为典型的严重受损生态系统,其生态环境问题成为制约煤矿区可持续发展乃至区域生态安全的重大隐患。特别是露天开采造成更大的生态环境问题,如(1)土地挖损:露天采煤是把煤层上方的表土和岩层剥离之后进行的一项开采项目,因此,对土地损毁的最主要形式表现为直接挖损,其毁损相当严重。据资料统计,露天煤矿区正式投产后每开采万吨煤要挖损0.02 -0.18hm2土地,到目前为止,我国的露天采掘场挖损占地约为8800hm2。露天开采彻底改变了土壤养分的初始条件,且增加了养分流失的机会;(2)土地占压:露天采矿区剥离表层土堆积而形成的外排土场,压占土地量约为采掘场挖损量的1.5-2.5倍,平均为2倍,大量的弃土、弃渣堆积形成的矿渣堆积场和废弃的尾矿,由于是裸露、松散的堆积体极易被雨水冲刷,一旦发生坍塌、滑坡,将会造成河流淤塞、农田毁场、、交通阻断、污染环境等严重后果,给人民生命财产带来巨大损失,严重威胁着人类的生存环境;(3)植被破坏:矿场的建设、废弃土石堆放、修路、地面塌陷与露天采矿剥离等都会引起植被破坏。土壤作为供给植物生长发育所必需的水、肥、气、热的主要源泉,也是营养元素不断循环、不断更新的场所。矿区的建设和生产改变了土地养分的初始条件,从而使植被生长量下降。植物作为生态系统的生产者,它的破坏使得煤矿区土地及其临近地区的生物生存条件破坏,生物量减少,生态系统结构受损、功能及稳定性下降,从而引起水土流失和沙漠化的进一步发生发展。(4)水土流失和土地沙漠化:由于平庄煤矿地处干旱半干旱地区,植被稀少、生态环境脆弱。因此,水土流失和土地沙漠化是最突出的环境问题之一。煤矿区建设和生产要开挖地表,弃土弃渣,破坏土地和植被,从而减少了地面植被的覆盖。植被覆盖率的减少改变了地表径流和地表的粗糙度,使土壤抗蚀指数降低,加剧了水土流失和土地沙化、干化。土地流失导致下游河湖的淤积,土壤营养元素的损失,造成地力衰退。沙漠化的过程主要表现为土壤理化性质的劣化过程,土壤的粗化、伴随沙质荒漠化导致的土壤盐碱化、沼泽化,土壤团聚体粒径减小、含量降低,团粒结构的消失,土壤生物种类与种群

数量的减少。沙质沙漠化过程中由于绿色植物这一生产者的减少,改变了生态系统能量转化的途径,改变了水分和营养元素的系统内循环途径,进而影响到土壤物理、化学成分以及动植物和微生物等土壤生物区系的种类和数量,造成植被的逆行演替,导致生态系统退化。因此,煤矿区生态环境采取综合治理迫在眉睫,植被恢复与重建是解决煤矿区及其区域生态环境问题和综合治理的基本途径。对采矿引起的土地功能退化、生态结构缺损、功能失调等问题,通过工程、生物及其他综合措施形成生态系统的初级生产者,恢复和提高生态系统的功能,逐步实现煤矿区的可持续发展。根据煤矿区不同开采时期的技术特点和自然环境等因素,及时实施相应的植被恢复与重建措施,尽量避免或减少对环境的破坏污染,实现采煤矿与环境治理协同进行,是煤矿区可持续发展的必由之路。

1.2国内外研究现状及发展趋势

植被是陆地生态系统的重要组成部分,是生态系统中物质循环与能量流动的中枢。近儿十年来,由于人类活动的影响,植被大规模的破坏和消失,导致了一系列的环境失调问题,全球生物多样性不断丧失,土地荒漠化日趋严重,人类生存和发展的白然基础受到了极大威胁,人类活动对环境的影响以及退化生态系统的恢复和重建已成为现代生态学研究最引人注目的趋势之一。其中植被恢复是退化生态系统恢复和重建的首要工作,因为儿乎所有的白然生态系统的恢复,总是以植被恢复为前提的。

植被恢复是指运用生态学原理,通过保护现有植被,封山育林或营造人工林、灌草植被,修复或重建被毁坏或被破坏的森林和其他白然生态系统,恢复其生物多样性及其生态系统功能。植被恢复与植被重建、植被修复、生物多样性恢复以及生物工程治理等都是内涵基本相同的词语,它既是一种治理手段,同时也是治理的过程和目的,国内外对此项已经做了有益的理论探讨。

2植被恢复国内外研究概况

关于植被恢复的研究很多,概括主要有以下儿个方面。植被退化的基本特征及其生态后果、植被恢复目标及其生态学原理、干扰体系对退化植被系统的影响、植被恢复途径以及植被恢复对环境的影响、效益评价等等。

(1)植被退化的基本特征及其生态后果。这方面的研究主要包括退化植被的植物种类组成变化及其发展趋势,植物群落结构的变化,生物生产力下降,生物

问关系的改变。张晓华等认为,草原退化实质上是生态系统的退化,退化体现在非生物因素,亦体现在生产者、消费者和分解者三个生物功能组分以及草地生态系统的结构特征和功能过程,退化阶段不同其表征指标不同。

(2)植被恢复目标及其生态学原理。主要包括生境组合胁迫原理、生态适应性原理、种群密度制约和分布格局原理、群落内种问关系协同进化依赖原理、生态位原理、群落演替原理、生物入侵理论、生物多样性原理、斑块一廊道一本底景观结构模式原理等。

(3)干扰体系对退化植被或生态系统的影响。主要干扰方式有森林采伐、开垦、过度放牧、开采矿产资源、采摘、不合理的种植和养殖、在人为有意或无意帮助下外来种的侵入和偶见种取代群落建群种与优势种的生态现象以及病虫害的大发生等。Peter M.在对美国加州一块牧草地恢复研究中指出,适当的干扰(如土壤干扰、引入新物种等)对恢复乡土物种是有必要的,但同时也存在生物入侵的隐患。

(4)植被恢复途径。二十世纪70年代,日本学者宫胁昭(Miyawaki)根据植被演替理论,采用当地乡土树种的种了进行营养钵育苗,配以适当的土壤改造,在较短时问内建立起适应于当地气候的顶极群落类型,这一方法取得了显著成绩,得到了世界公认,称之为“宫胁法“,近年来他和他的同事又在马来西亚、泰国等地从事热带林的恢复均取得了可喜的成绩;我国的北京、马鞍山、上海以及山东等地也在试用这种方法进行地带性的植被恢复;Gaynor在退化草地生态系统恢复中指出,因地制宜地进行松土、耕翻等改善土壤结构,增施肥料,补播乡土优良牧草增加植被恢复速率,合理放牧等也是有效的人工促进恢复措施;对于退化水生生态系统的恢复,Middleton指出应根据不同湿地选择最佳位置重建湿地生物群落。

国内报导的有中国科学院华南热带植物研究所在广东小良、鹤山以及沿海侵蚀地上开展的研究,以及中国科学院植物研究所在江西亚热带红壤丘陵地上进行的退化植被恢复与重建的研究。近年来,在矿山废弃地及城市垃圾场上都已开展了植被重建的研究。此外,我国已经和正在开展的许多重大生态环境工程,如三北防护林和长江上游防护林建设、沙漠治理、草场改良、荒山绿化、次生林改造也都属于植被恢复和重建。

(5)植被恢复对环境影响及效益评价。Alegre J.等人通过栽种野生豆科灌木种恢复半干旱地中海地区植被,研究结果表明,土壤干旱对于季节性落叶模式和落叶化学成分没有显著影响,相对典型硬叶类树种,豆科植物在提高土壤氮素和有机质含量方面表现出更大的潜力,从而提高退化土壤的生物活性,改良土壤碳固定作为日本京都草案在国际气候变化研讨会中的一项重要内容,具有很大的防治土壤退化和荒漠化的潜力;Anna Maria所在的土壤保持局对冰岛植被恢复研究很好地说明了严重的土壤退化和气候变化所带来的灾害,可以通过植被恢复的碳固定效益得到很大的消减;J. Akhter通过栽种一种叫kallar的耐盐碱草,可以显著改善盐碱土的物理性状。

3土壤系统修复技术

对露天矿排土场进行植被重建的首要任务是明确限制生态环境恢复的主要因子,并清除这些不利因素,否则,植被恢复工作难以开展。露天矿排土场土地的共同特点是土壤中缺少自然土中的营养物质,尤其是缺少氮、磷和有机质。由于植物生长所需主要营养物质的匿乏,使得土壤肥力低下,不适宜于植物生长;因此,植被重建的前提是改良土壤,为植物提供必须的生长条件。

为寻找适合矿区土壤系统修复的最佳技术,进行多项土壤改良方法的试验研究,并对排土场(北排、东排、马连沟等)现状复垦植被的土壤水分改良效果、土壤养分改良效果、土壤微生态环境改良效果等进行监测、分析,根据矿区的条件选择出露天矿排土场土壤改良的有效方法。

3. 1土壤培肥

排土场土壤改良施氮、磷化肥后,土壤有机质、速效养分含量增加幅度较高,但由于无机化肥的价格较高,且在干旱缺水条件下肥效难以充分发挥;因此,排土场在复垦种植时主要利用化肥作为种肥或部分植物的追肥使用,作为大规模复垦土壤培肥地力的肥料主要还是有机肥。有机肥在分解过程中,产生多种有机酸,有利于土壤中难溶性养分溶解释放,提高养分的有效性,充分发挥土壤的潜在肥力。有机肥料在分解过程中可产生二氧化碳,促进植物的光合作用。总之,有机肥的作用是多方面的,它具有化肥所没有的优越性。

3. 2粉煤灰改良土壤

在黑岱沟露天矿排土场试验区的研究表明,施粉煤灰1 t/hm2耐处理,土壤

有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷质量分数分别比对照增加90.7%,65.8% ,23.5% ,65. 1%和18.8%,施粉煤灰2 t/hm2处理,土壤有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷质量分数分别比对照增加138.8%、156.6%、63.9%、75. 5%和55.8%。从各养分的增加幅度来看,增施粉煤灰后土壤有机质、全氮、全磷质量分数增加较多。粉煤灰可以用作土壤改良剂,在与农家肥和化肥混合施用时效果较好,其主要作用表现在:可以明显改良土壤质地,降低土壤密度,增加土壤孔隙度,提高地温,促进土壤微生物活性,有利于养分转化,有利于保温保墒,使水、肥、气、热趋向协调,为作物生长创造良好的土壤环境,促进作物增产。

3.3植被重建技术

露天矿区排土场环境条件极端恶劣,其受损生态系统自我恢复将难以实现,或实现过程漫长。如果采用生态恢复措施,排土场中受破坏的生态系统可在相对较短的时间内得以恢复。植被重建是露天矿排土场生态恢复的首要工作。植被重建除了本身起着构建退化生态系统初始植物群落的作用外,还能促进土壤结构与肥力以及土壤微生物与动物的恢复,从而促进整个生态系统结构与功能的恢复与重建;因此,研究排土场植被重建问题具有十分重要的现实意义。

3.3.1植被重建作物、草树种选择依据

露天矿排土场土地复垦,建立人工植被,首先必须选择适宜的植物品种。为此要做到覆盖土、气候等自然环境条件与植物生态学特性的统一,即“适地适植”的原则。

3.3.2主要草(树)种选择依据

(1)耐土壤贫瘩。排土场土壤主要是矿区开采中最初的剥离物,无结构。因排弃过程中反复碾压使土壤坚硬紧实而干燥,养分极为贫乏,要求所选植物种具有耐贫瘩的生物学特性。

(2)抗旱性强。该地区气候属中温带半干旱气候,总的气候特点是旧照充足,有效积温高,水热同期,有利于植物生长;但是夏季降水多以暴雨形式出现,使水土流失加重,春季干旱少雨,多大风,这些又不利于种子植物的成活和生长。为此,在这大风干旱的地区植被恢复应选择抗旱能力强的植物。

(3)植物根系的固土和护坡能力。植被固土、护坡是防治水土流失的有效办法,根系土壤增强作用是植被稳定土壤的最有效机械途径。根系能加强土壤的聚

合力,在土壤本身强度不变的情况下,通过根系的机械束缚增强根际土层的总体强度,提高滑移抵抗力。植物相互缠绕的侧面根系形成具有一定抗张强度的根网,将根际土壤固结为一个整体,同时垂直根系把浅层根际土层锚固到深处较稳定的土层上,更增加了土体的稳定性。因此,在黑岱沟露天矿区植被恢复中必须本着植被根系固土、护坡能力强的原则进行树草种的选择。

(4)考虑经济价值及矿区绿化、美化效果。

3. 3. 3主要植物种类选择技术

黑岱沟露天矿自1992年开始开展水土保持与生态重建工作,先后选用了90多种植物进行了人工栽培试验,从栽植植物的水土保持和改良土壤的作用、植物的演替退化规律、植被根系的固土护坡能力、植被抗旱机制及其在矿区排土场复垦土地上的植物生长状况等方面的分析,最终选出适宜矿区内生长的植被类型,见图1。

3. 3. 4矿区筛选出的先锋植物和适生植物矿区

自1992年生态重建以来,就在排土场自然恢复植被种类和生长状况调查的基础上,开展了适宜植被类型的筛选和种植。通过多年植被重建与生态恢复试验工程中取得的一些成果,且在土地复垦和生态恢复技术上积累的一定经验,通过水土保持与生态重建实践、对比试验,筛选出了适合于矿区内部生长的部分植物。乔木有油松(Pious tabulaeformis)、樟子松(Pious sylvestras)、刺槐(Robauaa pseudoacacaa L)、新疆杨(Populus bolleaua Lauche)、柳树(Salix matsu-daua Koidz)、梨树(Pyrus bretschueideri Rehd)、侧柏(Platycladus orieutalis)、杜松(Juuiperus rigida

Sieh.et Zucc )、山植( Crataegus piuupat沪da Bunge)、樱桃(Cerasua pseudocerasus G. Don)、云杉(Picea asperataMast)、山丁子(Malus baccata Borkh)等,灌木有沙棘扭appophae rhamuoides L. )、柠条(Caragaua micro-phylla (Pall. ) Lam)、丁香(Syrauga oblate Lindl)、女贞(Lagustrum)、紫花洋槐(Robauaa pseudoacacaa)、欧李(Cerasus humilis Sok)、锦鸡儿(Caragaua siuicaRehd)、沙地柏(Sabiua vulgaris Antoine )、小叶鼠李(Rhamuus parv如Lia Bunge)等,豆科草种有紫花首蓓( Medicago sativa L )、沙打旺(Astragalus adsurgeusPall)、黄茂( Legumiuosae)、羊柴(hedy".sarummaxim )、草木挥(Melilotus suaveoleus Ledeb.)等;禾本科草种有披碱草(E行mus dahuricus Turcz )、羊草(Leymuschiueuse Tzvel)、冰草(Agropyrou cristatum Gaertner)、碱茅(Pucciuellia distaus Parl)、狗尾草(Setaria viridi-au Beauv)等。

3. 4植被重建技术施工方法

3. 4. 1蓄水截流整地

(1)深整地蓄水工程。在干旱半干旱地区造林,土壤水分条件是影响造林苗木成活和林木生长的突出限制性因子,通过林地坡面建造微型集水区,使其人工引起地表径流并就地拦蓄利用的植树带深整地蓄水工程来解决这一矛盾,是有效的解决途径。

(2)黑岱沟露天矿北排土场1 275 m标高平台周边,2004年春季采用植苗移植新疆杨16行,株行距均为3m。为了拦蓄径流,防止水流对边坡产生冲刷,于2003年雨季前采用机械挖掘深整地方式,穴径1.2m、深0. 8 m,整地时把生土作埂表土回填,以提高土壤持水能力,见表1。可以看出,深整地蓄水工程大大增加了土壤积水贮水能力,整地后,土壤变得疏松多孔,渗透性增强,有利于水分迅速下渗到深层,并加以保蓄,使毛细管作用消弱,又可以减少地表水分的蒸腾。

(2)集流整地。在排土场边坡、工业场地堆垫边坡等地沿等高线采用水平沟、鱼鳞坑整地形式。水平沟、鱼鳞坑按20年一遇标准设计。实践证明,水平沟、鱼鳞坑整地有效地拦蓄了坡面来水,减少了坡面水土流失。

3.4.2植树带塑料薄膜覆盖

改变土壤表面蒸发条件最有效的方法是进行覆盖,覆盖栽培能有效地改变小

气候条件,改变土壤水热状况,从而促进农作物和林木的生长。目前,国内外普遍使用的几种地表覆盖材料有地膜、草纤维膜、秸秆、枯草等,其中地膜覆盖保墒作用显著。

覆盖是人为在大气和土壤的交界面上设置隔离物,它通过改变太阳辐射的吸收、散射、反射等产生的一系列连锁变化,改变土壤的热平衡,通过热量变化,提高或降低了土壤温度,增加了土壤含水量,同时也改变了其他的土壤物理化学特性,覆盖之后避免了击溅,表土一般不产生板结,土壤密度、通气系数、呼吸等发生明显变化,这种微局地环境的改变对于半干旱地区的造林非常重要。

在黑岱沟露天矿东排土场、东沿帮排土场香花槐(Cladrastis wilsonii Takeda) ,紫花洋槐、新疆杨的栽植中采用厚度为0. 010- 0. 015 mm无色透明塑料薄膜直接覆盖于土壤表面,当年植株生长状况明显好于未覆膜区。

3.4.3针阔混交林分有序更替

黑岱沟露天矿北排土场1 275 m标高平台周边2004年种新疆杨16行,株行距均为3m,采用挖掘机1 m3的挖铲进行穴状整地,2005年在新疆杨中间又种植了油松,目的是实现针阔混交林分有序更替。新疆杨生长较快,能迅速形成上层林冠,创造了庇荫条件,油松的幼树在其下可茁壮生长,当经过一定阶段后,油松高度逐步超过新疆杨,并形成更高的主林层,此时,喜光的新疆杨便逐渐枯死,最后全部被淘汰,成为油松纯林,完成树种更替过程。

针阔混交阶段的关键是林分主次位置的互换,林分从造林之初的以阔为主,过渡到针阔平等,最后发展到以针为主。新疆杨为油松发挥了遮荫、辅佐作用后,完成历史使命,最后退出了混交类型。因此,在造林之初要促进新疆杨的生长,而在油松进入中龄林后,要人为逐渐抑制新疆杨的生长,促进混交林分向油松的过渡。

3.4.4沙棘灌丛密度调整优化

沙棘的萌孽能力很强,萌孽株或萌枝的群体结构与单位面积的萌孽数或萌枝数相关。当萌孽数或萌枝数低于某一密度时,随数量增加生物量也增加;在超过这一数量时,生物量不再增加,反而下降。这一密度即最佳萌孽数或萌枝数。通过密度调整,可以保证灌丛拥有最大生物量。其技术方法包括去密留疏、去小留大、去弱留强,通过对过密沙棘林进行疏伐,达到改善林内光照和空气条件,增加植株个体的营养面积,满足沙棘的生物学和生态学要求,提高其产量的目的;调整雌雄株比例(以利用果实为主的林分),使雌株和雄株的比例保持在8: 1或10: 1,以改善保留雌株的生长环境达到提高其结果能力的目的;合理修剪,增强树势等,充分发挥萌生灌木群落的生长优势,改善林内卫生状况,大大提高单位面积的蓄积量,从而更好地发挥其多方面的生态经济功能。

3.4.5合理确定造林密度

造林密度与幼林郁闭早晚及林木生长有密切关系,并不是密度越大,产量越高,只有根据造林目的、林种及树种的生物学特性并结合当地条件和具体要求确定合理造林密度,才能取得预期的生态、社会、经济效益。

现有的一些确定初植密度的方法,如按不同配置形式确定初植密度和按经营目的确定初植密度等方法,通常具有一定的经验性和随意性,而且对当地制约林分密度的主要因子考虑较少。下面就所研究的准格尔露天矿矿区的主要造林树种—新疆杨和油松,根据树冠生长发育过程来确定初植密度。

这种方法的基本程序是通过调查现有造林地第一树种幼林时期林冠的生长发育状况,了解和掌握各树种平均冠幅随年龄而变化的规律,然后根据所要求的幼林年限和该年限的平均冠幅,以及希望达到的郁闭度,确定出该树种的初植密度。

由准格尔露天矿矿区所要求的幼林郁闭年限(新疆杨林5年、油松林7年)和该年限的平均冠幅(新疆杨林1. 207 5 m2、油松林0. 816 9 m2)以及希望达到的郁闭度(均为0. 3 ),各树种的初植密度由下式计算。

式中:N为初植密度,株//hm2;S为单位面积,hm2;D为某树种要求郁闭年限的树冠投影面积,m2;C为要求达到的郁闭度。

据此式计算出黑岱沟露天矿区新疆杨林的合理初植密度为2 330株/hm2,株行距2mx2m;油松林的合理初植密度为3 672株/hm2,株行距1. 5 m x1 .5m。

根据以上公式计算,可确定出矿区主要造林树种的造林密度,见表2。

3.4.6种植点的配置在黑岱沟露天矿区排土场

平台绿化主要采用行状配置的配置方式,采用这种方式能充分利用林地空间,树冠和根系的发育也比较均匀,有利于速生丰产,便于抚育管理。在坡地条件下,行状配置时要使种植行的方向与径流线保持垂直,以利于水土保持。

3.4.7直播、移栽、扦插

(1)直播。准格尔露天矿矿区的农作物和牧草,为了有较长的生长期,都是早春土壤解冻后抢墒播种,雨季播种必须在7月巧日前完成,否则生长的幼苗太小经不住当地冬季严寒的伤害而死亡。直播种子的前处理根据土壤墒情来确定,

若土壤墒情好,可温水浸种催芽后播种,豆科牧草(如紫花首蓓、沙打旺等)一般浸种12 -16 h,种皮薄的用30℃的水浸种,种皮厚的用60℃的水浸种,种皮坚硬的用70℃以上的水浸种,禾本科牧草播种前需进行去芒处理。

(2)移栽。在准格尔露天矿矿区沙棘、紫穗槐、香花槐、刺槐等移栽苗以1 -2年生较好,油松、樟子松、柳树等树苗以2 -4年生较好。苗木过小难以与杂草竞争,苗木过大则成活率降低,且运输费加大。矿区现有的沙棘林、紫穗槐林、香花槐林等都是用移栽法栽植的,据调查其成活率均在90%以上。

(3)扦插。扦插有春插、秋插和夏插,落叶树以春季新芽未萌动以前扦插为好,常绿树以春末夏初或秋天扦插为好。准格尔露天矿矿区对沙柳、新疆杨等几种落叶树都采取春插,在春季3月下旬一4月上旬,新芽未萌动前完成,插条采用1 -2年生枝条,截成20 cm左右的小段,在清水中浸泡72 h,以除去生根障碍物,插前用激素处理一下,落叶树一般用叫睬丁酸,乔木类用0. 001%一0. 02%的叫睬丁酸,灌木类用0. 001%一0. 002%的叫睬丁酸,处理时间12-24h,然后迅速扦插,地上留1一2个芽,及时浇水。

3. 4. 8苗木根系活力增强

在云杉、圆柏(Juuipe-rus chiueusis L )、油松及插条等树种造林前,应用ABT 生根粉溶液对根系提前处理,可加快苗木根系的恢复速度,提高造林成活率。ABT生根粉慢浸质量分数50一200 mg/kg,速蘸质量分数500一2000 mg/kgo ABT生根粉质量分数越高,所需浸泡时间越短。一般阔叶树处理的质量分数稍低,针叶树处理的质量分数稍高。

3. 5排土场植被优化配置模式

植被优化配置模式主要通过不同配置类型植被土壤水分利用效果、土壤养分利用效果、植物生长发育状况、植被对环境因素的影响、投资分析与经济评价的分析研究,同时结合生态效益和经济效益的评价结果进行选择。

生态效益和经济效益常是比较不同生态修复模式优劣的重要指标。张树礼等以水土保持功能、土壤养分及相关理论特征为尺度系统地评价了乔、灌、草之间组合而成的各种模式优劣,并总结出它们的特点和规律。李相玺等综合经济效益和生态效益,评价乔灌草结构的大小顺序为乔、灌、草模式>乔、灌模式>乔、草模式>乔木纯林,如土壤侵蚀量前4种模式分别比乔木纯林模式减蚀达

74.9 % ,65. % ,62.5%和61.6%,对比效果比较明显。见图2。

根据植被重建技术及筛选出的排土场适宜草树种对排土场进行植被的优化配置。

3. 5. 1排土场植被的整体配置格局在排土场径

流分散小区布置的基础上,根据排土场不同部位与利用方式等进行植被总体配置。平台沿道路两侧设置以杨树为主的网格状防护林,平台周边营造以蓄水为目的的大坑深整地乔木防护林,防止平台径流汇入边坡;平台各小区根据规划利用方向合理配置植被,平台规划为农田时,以种植过渡性植被牧草为主;而在排土场的边坡,由于坡度太大,不利于种植,暴雨条件下还容易产生剥皮和泥流,因此在边坡形成后,迅速实施水平沟、鱼鳞坑整地,建立以柠条、沙棘、山杳(Armeuiaca sibirica (L.) Lam.)等耐旱固土灌木为主的等高植物篱。边坡产流直接汇入其下方的平台,为平台的植物种植提供了更好的水分支持。坡脚水分条件好,栽植速生乔木。

3.5.2平台植被配置模式

排土场平台网格化整治后,根据平台的不同位置及利用方向将平台植被配置模式分为用于绿化美化矿区环境、防止水土流失的永久性林牧用地和最终利用方向为育苗基地和高产农作物用地。

(1)永久性林牧用地平台植被配置模式。主要布置在黑岱沟露天矿先期剥离形成、分布于工业广场的刘四沟、捣蒜沟、马连沟排土场平台经及北排土场面向工业广场部分,起着绿化美化矿区环境、防止粉尘污染、控制水土流失、防风固沙等重要作用。主要树种有杨树、油松、山杳、桧柏、杜松、苹果梨、123苹果

(Malus pumila Mill. )、沙地柏、沙棘等;草本植物有紫花首蓓、沙打旺、红豆草(Legumiuosae)、草木挥、披碱草、冰草等。

植被配置模式主要有乔草复合模式、草灌乔景观生态模式、乔灌混交模式和灌草复合模式等。

(2)最终利用方向为育苗基地和高产农作物用地平台植被配置模式。东排土场地处背风向阳处,排土场下部为汽车排土,上部为排土机排土,且上覆约60 m 的黄土,土层厚、土质相对较好,利于植物生长,主要植被配置为育苗基地、经济林模式,其中东排土场南侧设置为高产农作物用地。内排土场规划为高产农作物用地。

东排土场现己实施的绿化苗木有油松、樟子松、紫花洋槐、香花槐、丁香、女贞、五叶地锦(P. thomso-ui),经济植物、药用植物有欧李,草本植物有紫花首蓓和无芒雀麦(Bromus iuermis Layss. )。

植被配置总体配置仍然采用平台周边、平台道路两侧营造永久性防护林模式,将平台划分为适宜的植物种植小区,小区内植物配置根据利用性质以单一品种纯林为主。

3. 6排土场土地复垦与植被重建技术体系

对排土场现状复垦植被进行多项土壤改良方法的试验研究及对黑岱沟露天矿多年的水土保持与生态重建工作经验和试验优选,最终形成适宜矿区环境特点的露天矿排土场生态修复与植被重建技术体系,见图3。

4结论

(1)通过多项土壤改良方法的试验研究,并对排土场现状复垦植被的土壤水分改良效果、土壤养分改良效果、土壤微生态环境改良效果等进行监测、分析,选择出露天矿排土场土壤系统修复的最佳技术主要包括土壤培肥、粉煤灰改良土壤、种植牧科豆草、直接种植灌木。

(2)通过总结黑岱沟露天矿多年的水土保持与生态重建工作,从栽植植物的水土保持和改良土壤的作用、植物的演替退化规律、植被根系的固土护坡能力、植被抗旱机制及其在矿区排土场复垦土地上的植物生长状况等方面的分析,最终选出适宜矿区内生长的植被类型。乔木有油松、樟子松、刺槐、新疆杨、柳树、梨树、侧柏、杜松、山植、樱桃、云杉、山丁子等,灌木有沙棘、柠条、丁香、女贞、紫花洋槐、欧李、锦鸡儿、沙地柏、小叶鼠李等,豆科草种有紫花首蓓、沙打旺、黄茂、羊柴、草木挥等,禾本科草种有披碱草、羊草、冰草、碱茅、狗尾草等。

(3)试验优选后提出了矿区植被重建的关键技术体系,在实施试验的基础上确定了如蓄水截流整地技术、植树带塑料薄膜覆盖技术、针阔混交林分有序更替技术等适宜矿区植被重建的关键技术。提出了适宜矿区环境特点的露天矿排土场的生态修复与植被重建的技术体系。

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矿山生态环境破坏与生态修复方案

矿山生态环境破坏与生态修复方案 摘要:我国国民经济迅速发展,对矿产品的需求量越来越大,但在取得重大 成果的同时,也给矿区带来了严重的生态破坏和地质灾难。矿山的开发容易造成 地表裂缝、滑坡、崩塌等问题,加剧土壤侵蚀、水体污染、煤矸石燃烧等。因此,针对矿山的生态状况,本文提出了合理的生态修复措施,使矿山的生态修复达到 最大的效益。 关键词:煤矿矿山;生态环境;修复 引言 当前,由于矿产开采的不当,造成地质灾害,生物种类在环境中濒危现象时 有发生,而非理性的开采不但造成了矿产废料堆放,而且还造成了巨大的社会资 源浪费。当前,在不同的区域,煤矿生态破坏问题日益突出,对周边的生态环境 造成相当大的破坏,必须引起足够的关注。目前,在我国主要的矿产资源治理工 程往往采用了“植树造林”“垃圾清理”“平整土地”等措施,确保了矿区的生 态环境有效地修复。 1煤矿矿山主要生态环境问题 煤矿矿山生态环境问题是由矿山的地表沉降、裂缝、滑坡、崩塌等多种原因 造成的,对矿区的生态环境产生干扰大,破坏能力强,对矿区和居民的正常生产 与生活造成了不良影响。矿山开发对矿山生态和土壤资源造成的危害和污染表现为:矿山对原地貌的侵占和毁坏;矿山开采引起的地面坍塌;堆存的尾矿渣占据 耕地,对土壤造成严重破坏[1]。 目前国内矿山开采大多采用矿山开采,虽然对地面影响不大,但一旦矿山开 发完成,原有的岩石结构就会发生变化,从而导致地面崩塌;而在煤矿生产1t 煤时,每年产生0.15~0.2t的煤矸石。煤矸石在暴雨中因风蚀而形成的酸液被 雨打湿,对周边水域、土地、环境造成严重的酸、铅等污染。

矿山开采对矿山生态和水源造成的污染主要是:矸石山雨水冲刷后外排水、废弃石块淋溶水排放等;此外,由于矿山的开发,造成了矿山的降水量大幅度降低,造成了水资源短缺。 煤矿开采会产生大气污染问题,比如煤矿开采、运输过程中的烟尘问题、煤矿开采造成的地面植物受损问题,沙化土壤中的粉尘问题,煤矿开采产生的大量煤矸石堆存氧化发生自燃产生的一氧化碳、二氧化硫等有害气体。 由于矿山的开发,造成了矿山土地资源环境、水环境和大气环境的恶化,使矿山的生态环境失衡,使矿山生物资源遭受严重的损害,使复杂的生态系统逐渐走向单一。所以矿山生态修复非常困难,过程非常漫长。所以说矿山生态环境治理,对于维护矿山生态系统、生态安全有着十分重大的意义。 2破坏生态环境的成因分析 矿山地质环境问题的成因是多种多样的,结合矿山开采历史、地质环境条件等,笔者对破坏生态环境的成因做出以下分析。 2.1人为因素 矿区的地质环境问题主要的在于70年代在矿区内的非法采矿,因为当时各项管理制度还不完善,采矿工人对环境的认识还很薄弱,企业为了眼前的利益进行不合理开采,导致矿山出现岩质斜坡,矿区出现杂草丛生的荒地。 2.2自然因素 煤矿在采掘过程中容易出现陡峭的临空平面,造成滑坡风险;矿山四季变化和日间的差异对土壤侵蚀都有很大影响,暴露的岩石边沿在强腐蚀作用下,节理裂缝逐渐增大,在节理裂缝的影响下,整个边坡都会出现大小不等的危险岩石,从而造成灾难。 3煤矿矿山生态环境的修复

露天煤矿土地复垦与生态修复技术

露天煤矿土地复垦与生态修复技术 摘要:目前我国经济水平和信息技术的快速发展,煤矿是我国的主要能源。露天煤矿开采形成的排土场等废弃地是一类特殊的受损生态系统,且受损程度已超过了生态系统的恢复力承受限值,必须采取人为干预或辅助使其结构和功能逐渐恢复完善而达到一种新的平衡。在科学进行土地复垦与生态修复过程中,结合土壤改良技术、水土保持技术、土壤种子库技术、景观生态恢复技术以及生态监测等技术恢复受损的生态系统,实现露天煤矿受损生态系统的修复工作。 关键词:露天矿山;生态修复;空间规划;治理 引言 为实现遭露天开采破坏的生态环境系统修复,促进露天矿区生活环境的不断改善,需要全力推动露天矿山国土空间生态保护修复工作。生态修复规划要立足矿区生活定位、多结构多模式、多元多用途效益,实现国土空间系统优化、生态环境系统再生、效能综合下降、环境不再恶化的目的。科学编制国土空间生态修复规划,成为系统实施国土空间生态修复重大工程的优先任务。 1主要问题及危害 1.1地质灾害及隐患 项目实施区地质灾害隐患主要以露天采场无序开采形成的高陡边坡和固体废弃物不合理堆放形成的高边坡为主。露天采场边坡坡度陡、高差大,坡面几乎无植被覆盖,边坡岩土体经过卸荷作用产生节理裂隙比较发育,在遇持续降雨、融雪等自然扰动情况下可能会引起崩塌、滑坡地质灾害。固体废弃物不合理堆放形成的边坡岩土体结构松散,平整性差,改变了沟谷形态和地表径流条件,为泥石流提供了物源条件,在降雨、边坡加载、开挖扰动等诱发因素作用下,可能诱发崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害。高陡边坡的形成和固体废弃物规模受露天开采规模和开发程度影响,导致诱发的地质灾害也不同。

霍林河矿区排土场生态环境恢复与治理技术研究

霍林河矿区排土场生态环境恢复与治理技术研究 霍林河矿区位于内蒙古自治区赤峰市,是中国北方重要的煤炭矿区之一。随着煤炭开 采的不断深入,矿区的生态环境面临着严重的破坏和污染。排土场是矿区环境问题的重要 组成部分,如何进行生态环境恢复与治理技术研究已成为当前亟待解决的问题。本文将对 霍林河矿区排土场的生态环境进行分析,探讨相应的恢复与治理技术,并提出相应的建 议。 一、排土场对生态环境的影响及现状分析 1. 排土场对土壤的破坏 煤炭矿区的排土场是指在开采煤炭时所产生的废弃土石堆放的地方。大量的废弃土石 会对周围的土壤产生严重的破坏,导致土壤的贫瘠化和酸化,进而影响植被生长和土壤的 水文循环。 2. 排土场对水体的污染 排土场中的废弃土石经常会因为风吹雨淋而发生风蚀、水蚀现象,导致土壤颗粒和有 机质大量流失,进而污染周围的地表水和地下水。 3. 排土场对大气的污染 排土场中堆放的大量煤矸石、粉尘等会在风力作用下扬尘,影响周围的空气质量,严 重时还会影响人们的生活和健康。 排土场对生态环境的影响主要包括了土壤破坏、水体污染和大气污染等方面,已经成 为矿区环境问题的重要组成部分。对排土场的生态环境恢复与治理技术的研究显得尤为迫切。 1. 土壤修复技术 对于受到排土场破坏的土壤,需要进行综合修复。可以采用土壤改良剂进行土壤修复,添加适量的有机物、生物菌肥等,改善土壤的结构和肥力,促进植物生长,加快土壤的恢 复速度。 2.水体治理技术 对于因排土场污染而导致的水体污染问题,可以采用人工湿地净化技术进行处理。在 排土场附近建设人工湿地,将受污染的水体引入湿地进行自然净化,通过湿地植物的吸附 和微生物的分解等方式,达到水质净化的目的。 3.大气治理技术

立地条件对露天矿排土场植被重建的影响

立地条件对露天矿排土场植被重建的影 响 摘要:排土场是人为扰动下形成的巨型松散堆垫地貌,具有物质造成复杂、 边坡松散和平台紧实等特点。随着我国经济的快速发展,对能源的需求日益增长,煤炭作为主要能源开采量越来越大,开采带来的人为干预和扰动强度大,造成生 态系统的严重破坏。存在着煤炭开发占用和破坏土地、地形地貌破坏等诸多问题。矿区露天排土场的土壤贫瘠,盐碱化程度高。针对上述状况,需要用矿山生态修 复的方法去解决。本文主要对立地条件对露天矿排土场植被重建的影响做论述, 详情如下。 关键词:立地条件;露天矿;排土场;植被重建 引言 矿山生态修复方法主要包括物理修复、化学修复和微生物修复。微生物修复 技术利用生态系统的自然生物演替规律,引入适宜的活微生物,帮助植物在不利 条件下生长发育,对环境无害、安全、可持续。豆科植物抗病能力强,根系发达。在矿区植被恢复中,对环境适应性强,固氮能力强。能有效保持水土,改善土壤 性质,增加土壤碳、氮、磷和微生物,提高土壤肥力。灌丛植物在水分胁迫下具 有较强的可塑性,可根据土壤水分的有效性改变不同土层的水分利用。灌丛在森 林生态系统中虽然只占总生物量的一小部分,但在生态脆弱区仍占很大比例,对 生态系统的稳定与平衡具有重要意义。 1露天矿排土场植被重建概述 丛枝菌根真菌(AMF)是一种能与陆地上80%以上的植物产生共生关系的真菌。它能够调节根系形态发育,AM真菌菌丝能够为植物提供一个良好的根际环境,并 通过增进营养吸收、提高光和效率等多种途径,在养分贫瘠的土壤中能够增强宿 主植物吸收养分能力,改善植物营养水平,提高植物抗逆性,具有促进植物生长

的作用。AMF与植物组合能改善土壤理化性质、根际微生物群落,具有帮助植物适应和改造土壤环境的潜力。通过减少草本植物生物量或减弱草本植物使用土壤表层水分的能力,引起土壤深层水分增加可以促进木本植物的生长。在降雨的长期波动和干旱影响下,灌木增强了作为群落优势种的竞争性,进而延缓了草本植物在生态演替后期作为优势种的出现;灌木植物在遭受水分胁迫时表现出更强的可塑性,可以根据土壤水分的可利用性改变不同土层水分的利用。人工建值草灌结合的生态模式,可以完成从草本群落到草灌混生植物群落,再到形成稳定的以灌为主的草灌多样性混生植物群落的植被群落演替过程,豆科草本植物从大气中固定的氮元素可供灌木生长使用,有利于草灌混生植物群落的生长,以便形成稳定的矿区生态系统,更好地进行生态修复。 2立地条件对露天矿排土场植被重建的影响 在内蒙古干旱半干旱草原地区,生态环境相对脆弱,自然环境恶劣,矿山等地的生态恢复与重建成为一项艰巨而长期的工作。与长期的自生态恢复和自然演替相比,人工植被恢复能在短时间内取得更好的恢复效果。但受采矿作业方式的影响,野外需要植被恢复的条件比较复杂,不同的场地类型决定了植被恢复的难易程度以及植被类型和配置类型,只有植物配置,根据不同的场地条件,实现矿山生态恢复和采矿恢复的目标,进行种植和管理。物种多样性是检验植被恢复成功与否的重要标准。立地条件的差异决定了环境因素的差异。不同立地条件导致植物群落的物种组成、优势种群、群落类型和群落结构的差异,进而改变植物群落的演替特征。群落重要值是一个群落中物种组成、数量、分布等因素的综合指标,可以直接反映物种对群落的适应性。通过对群落重要价值的分析可以发现,在采剥过程中,多年生草本植物如羊茅、根草等具有较高的重要价值,成为群落的优势种。紫花苜蓿和草木樨在坡面群落中具有较高的重要值,多年生豆科植物为优势种。 3露天矿排土场植被重建提升措施 3.1生态脆弱区复垦排土场干扰类型划分

浅谈历史遗留矿山生态恢复治理方式与措施

浅谈历史遗留矿山生态恢复治理方式与 措施 摘要:党的十八大以来,坚持以习近平生态文明思想为指导,深刻践行“绿 水青山就是金山银山”理念,矿山修复成为近年来生态文明建设的研究热点。尤 其是历史遗留矿山,其治理现状存在数量大、治理需求强烈、土地复垦率低、施 工难等一系列问题。本文针对历史遗留矿山面临的主要问题,提出并总结了历史 遗留矿山的生态修复几种治理方式及防治措施,以期为“山水林田湖草是生命共 同体”新背景下的历史遗留矿山治理提供新思路。 1前言 矿产资源在人类文明的发展和进步中不仅被普遍应用于日常生产和生活,同 时也是冶金、化工、重工业等行业的基础。随着社会经济的不断发展,人类对矿 产资源的需求量正日益增长,矿产资源的开发速度及开采规模不断扩大,不合理 的开发利用方式,产生了大量矿山废弃地,也遗留了众多的矿山生态问题[1-2]。 由于历史遗留矿山多年的开采,造成周边自然景观的破坏,地质环境恶化,场地杂乱堆积着废弃石料、岩石裸露,历史遗留矿山的不稳定性现已经严重影响 生态环境平衡,亟待综合治理,以恢复生态环境。 2历史遗留矿山面临的主要问题 据不完全统计,全世界露天矿山面积约 670 万 hm2,其中露天废弃矿山和废弃地约占 50%[3]。历史遗留废弃露天矿山开采产生的各类场地类型中,比例最大 的为裸露的高陡边坡(59%),其次是废渣弃土场(20%)、尾矿(13%)、废石 堆(5%)以及矿坑(3%)[4-5]。由于采矿活动,区内岩石裸露,形成高陡边坡, 边坡上危岩(石)耸立,斜坡不稳定,历史遗留矿山对河流、库塘水存在污染问题,矿山造成景观破坏、生态功能退化,同时连片矿山废弃地因矿山开采活动引 发的矿山地质环境问题日益恶化,且有不断发展蔓延的趋势,亟待整治。

采煤塌陷区植被重建及管护

采煤塌陷区植被重建及管护 随着我国经济的快速发展以及对煤炭资源需求的不断增加,煤炭开采活动也日益频繁。随之而来的煤矿采空区塌陷问题也日益突出,给生态环境造成了严重的破坏。为了修复和 重建采煤塌陷区的植被,促进生态环境的恢复,植被重建及管护工作显得尤为重要。 采煤塌陷区植被重建首先需要对现有状况进行全面的调查和分析,确定植被重建的策 略和措施。塌陷区域通常存在着土壤贫瘠、水土流失等问题,而且由于地下矿井的开采活动,地下水位的变化也会给植被的生长带来一定的影响。在植被重建前,需要对土壤进行 改良,并采取相应的水土保持措施,为植被的生长创造良好的条件。还需要选择适宜生长 在采煤塌陷区域的植物物种,进行科学的植被配置,加快植被的恢复。 在植被重建过程中,保护好幼苗和种子,进行定期的浇水施肥,并加强对采煤塌陷区 域的监测。针对不同的植被类型和种类,采取不同的管护措施,确保植被的健康生长。一 旦发现有病虫害等情况,要及时进行防治,避免对植被造成损害。在植被重建过程中,还 需要在塌陷区域周围进行围护,避免外部环境对植被造成的影响。 植被重建的工作必须注重科学性和长期性,在植被成活后,也需要加强对其进行管护 和监测。只有通过科学的植被管理和细致的管护工作,才能真正实现采煤塌陷区的生态恢 复与重建。 在实践中,植被重建及管护工作存在着一些困难和挑战。首先是土壤贫瘠的情况比较 普遍,土壤中缺乏养分和有机质,这对植被的生长造成了一定的限制。在植被重建过程中,需要对土壤进行改良,并进行合理的施肥措施,为植被的生长提供充分的养分。 其次是塌陷区域地下水位的变化对植物的生长造成了一定的影响。在植被重建过程中,需要充分考虑地下水位的变化,选择适宜生长在不同湿度条件下的植物种类,以提高植被 的成活率。并且需要加强对地下水位的监测,及时发现问题并进行调整。 塌陷区域通常存在着大量的煤矸石和矿渣等废弃物,对植被重建造成了一定的障碍。 在植被重建过程中,需要对废弃物进行清理,整理出合适的植被生长区域。这些都需要耗 费一定的人力和物力,并且在工程技术和管理方面都存在一定的难度。 针对上述困难和挑战,政府和相关部门应加强对采煤塌陷区植被重建及管护工作的支 持和指导。通过加大科研投入,完善植被重建技术和方法,提高植被成活率和生长速度。 也需要鼓励企业和社会公众积极参与,共同维护生态环境,推动采煤塌陷区的植被重建工作。 加强对采煤塌陷区植被重建工作的监督和管理,建立健全的植被重建管理制度,确保 植被的健康生长和生态环境的改善。并通过加大宣传力度,提高公众对植被重建工作的关 注和支持,形成全社会共同参与植被重建的良好氛围。

近期内蒙古露天煤矿环保要求(经过两年的生态修复与治理)

近年来,随着环境保护观念的普及和人们对生态环境的重视,露天煤矿环保要求也逐渐提高。作为传统的能源产业,煤炭在我国能源结构中占据着重要地位,而近期内蒙古的露天煤矿环保要求受到了特别的关注。在经过两年的生态修复和治理后,内蒙古露天煤矿环保要求得到了显著的改善。 首先,内蒙古露天煤矿环保要求在减少矿山环境影响方面取得了重要进展。通过采取科学的矿山设计和挖掘方案,露天煤矿的开采对周边生态环境的破坏程度大幅降低。在矿山施工和运营过程中,加强对土地资源的保护,减少土壤侵蚀和水土流失的发生。同时,矿山周边植被恢复工作也得到加强,增加了自然植被的覆盖率,有利于土壤保持和水源涵养,提高生态环境的稳定性。 其次,在矿产开发过程中,内蒙古露天煤矿环保要求注重降低煤矿对大气环境的影响。通过采用现代化的煤炭破碎、煤炭洗选和煤炭燃烧等技术手段,有效降低了煤矿的粉尘排放和二氧化硫排放。同时,对于矿山附近的生活区和农田区,加强了环境监测和管理,保证了周边居民和农作物的健康和安全。 此外,内蒙古露天煤矿环保要求还重视减少废弃物的排放和处理。在矿山建设阶段,加强了对废弃物的管理与处置,实现了废弃物的减量化和无害化处理。矿山运营期间,通过建设合理的废物回收和污水处理设施,降低了废弃物和污水的排放量,避免了对土壤和水环境的污染。 综上所述,近期内蒙古露天煤矿环保要求在经过两年的生态修复与治理后取得了显著的进展。通过减少矿山环境影响、降低大气污染、减少废弃物排放等措施,内蒙古露天煤矿的环保要求得到了有效的改善。然而,

为了更好地保护生态环境,还需要不断创新技术手段,加强环境监管和管理,持续推动内蒙古露天煤矿环保工作,实现绿色发展的目标。

露天煤矿排土场生态恢复中的植被重建

露天煤矿排土场生态恢复中的植被重建 摘要:随着经济发展水平的不断提升,对矿产资源的需求量也在随之增加,但是,纵观矿产资源的开发现状,存在着破坏当地生态环境的行为,导致当地的生态系统受损严重,特别是露天煤矿的开采,破坏了排土场的生态环境。面对这种现象,为了积极响应国家的生态环保号召,推动生态环境和煤矿产业的健康可持续发展,就需要加强露天煤矿排土场生态修复工作。鉴于此,本文立足于排土场生态修复的主要原则,围绕露天煤矿排土场生态恢复中的植被重建展开如下探讨。 关键词:露天煤矿;排土场;生态恢复;植被重建 1.排土场生态修复的主要原则 1.1生境修复 排土场生态修复植被重建工作的进行,首先需要全面落实确定区域空间的规划设计工作,对满足植被重建区域进行土地整治。相关数据表明,土地整治工作的落实,要放缓排土场坡面,通常情况下,要求坡度在30°范围内,坡面高度差不超过10m。为确保绿化效果,需要做好人工覆土工作,在此过程中,要求基本覆土厚度超出30cm,对于特殊区域,要求覆土厚度超过80cm才能够为重建区植被种植工作提供良好的土壤环境,同时要定期做好规定区域的生态修复和基础设备治理工作,比如,加强区域内水利系统和道路的防护措施[1]。并且在进行环境考察工作的过程中,要重点关注非覆土后坡面稳定性的应对工作,以便能够进一步提升水土功能,为植被生存提供正常的透水环境,以免植被在生长过程中出现山体滑坡或者泥石流等情况。 1.2自然生态 植被的重建,要根据露天煤矿排土场的具体情况,采取针对性的方法进行生态修复工作。植被的选择首先要在尊重自然规律的前提下,结合当前的土壤情况

选择合适的植被,以免因植被选择不当而影响植被的存活。植被的种植,除了要考虑土壤情况之外,还需要考虑自然条件,并通过建立完善的管护方案做好植被养护工作。整个过程中严格遵循“宜林则林,宜草则草,乔灌草融合”的交叉性生态种植方法,早日恢复排土场的生态[2]。 2.露天矿排土场的生态修复技术 通常情况下,露天排土场的生态修复主要用到的是种植豆科牧草、灌木等方法,同时,科学应用改良剂等改善土壤结构和性质,建立良好生态环境的效果。 2.1豆科牧草种植 豆科牧草具有改善土壤环境的作用,对露天矿排土场的生态修复效果较好。种植豆科植物,具有稳定露天矿排土场中水稳定性团粒结构的作用,从而为植物的生长创建有机质的土壤环境。在对露天矿排土场进行修复的过程中,可以通过种植豆科植物增强土壤的养分,促进植物更好生长。 2.2灌木种植 露天排土场由于缺乏氮磷以及有机质等物质,多存在营养不良的情况。土壤肥力不足严重影响了植物的生长。因此,露天排土场的修复工作,需要直接采取种植灌木的措施,以便能够适当改良土壤,提升土壤的储水能力。将欧李、紫穗槐等灌木种植在露天排土场,能够科学储存水分,提升土壤深层的养分含量[3]。 2.3改良剂的应用 改良剂的科学使用,能够减少土壤容重,增加孔隙度,使土壤的物理性质得到改善,减少土壤板结、土壤酸化、盐碱化等问题。通过改良土壤结构、增加透气性、调节水、肥、气的平衡,同时,有效提升有机养分的效率,促进植被对养分的吸收。 3.露天煤矿排土场生态恢复中的植被重建 3.1植被重建技术分析

矿区生态修复规划方案

矿区生态修复规划方案 随着工业化进程的不断推进,矿业开采对环境的影响日益凸显。许多矿区在长 期的开采过程中,土壤贫瘠、水源污染、生态系统破坏等问题逐渐显现出来。为了实现可持续发展,矿区生态修复成为必要的任务。本文将探讨矿区生态修复的规划方案,旨在恢复和改善矿区的生态环境。 一、矿区生态修复的背景和意义 矿区生态修复是指通过一系列的措施和技术手段,使矿区的生态环境得到恢复 和改善。矿区生态修复的背景是矿业对环境的破坏和资源的过度消耗,以及社会对环境保护的日益关注。矿区生态修复的意义在于保护和维护生态系统的稳定性和完整性,促进矿区可持续发展,提高人民群众的生活质量。 二、矿区生态修复的原则和目标 矿区生态修复的原则包括科学性、可行性、综合性和可持续性。科学性是指修 复方案应基于科学研究和实践经验,确保修复效果可预期。可行性是指修复方案应考虑技术、经济和社会的可行性,确保能够实施。综合性是指修复方案应综合考虑不同因素,包括地理、气候、植被、土壤等,确保综合效益最大化。可持续性是指修复方案应考虑长期效益,确保生态环境能够持续改善。 矿区生态修复的目标包括恢复生态系统的功能和结构,改善土壤质量,修复水 源和水体,提高生物多样性,保护珍稀濒危物种,改善空气质量,减少环境污染等。 三、矿区生态修复的措施和技术手段 1. 植被恢复和重建:通过植物的引种和培育,恢复和改善矿区的植被覆盖,提 高土壤质量,减少水土流失。可以采用适应性强的植物物种,如草本植物、灌木和乔木,以及具有固氮能力的植物,如豆科植物。同时,还可以进行植物的人工繁育和栽植,加速植被恢复的进程。

2. 土壤改良和修复:通过土壤改良措施,改善矿区土壤的肥力和结构,提高土 壤的保水保肥能力。可以采用有机肥料、石灰、腐殖酸等,以及土壤固碳技术,促进土壤有机质的积累。同时,还可以进行土壤修复,如重金属污染的土壤修复,通过化学和生物技术手段,降低土壤中重金属的含量。 3. 水资源修复和保护:通过水资源的合理利用和管理,修复和保护矿区的水源 和水体。可以采用水土保持措施,如建设水土保持林带、修建梯田、建设水库等,减少水土流失和水资源的浪费。同时,还可以进行水体的净化和治理,如采用生物滤池、湿地修复等技术手段,提高水体的水质。 4. 生物多样性保护和恢复:通过保护和恢复矿区的生物多样性,维护生态系统 的稳定性和完整性。可以采取建设自然保护区、保护珍稀濒危物种、开展物种保护研究等措施,促进物种的繁衍和生态系统的恢复。 5. 环境监测和评估:通过环境监测和评估,及时了解矿区生态修复的进展和效果,为调整和优化修复方案提供科学依据。可以采用遥感技术、地理信息系统等,对矿区的生态环境进行监测和评估,掌握矿区生态环境的动态变化。 四、矿区生态修复的实施和管理 矿区生态修复的实施需要政府、企业和社会各方的共同努力。政府应制定相关 政策和法规,加强矿区生态修复的管理和监督。企业应承担社会责任,积极参与矿区生态修复,采取措施减少环境污染和资源浪费。社会各方应加强环境教育和宣传,提高公众的环境保护意识和参与度。 矿区生态修复是一个长期的过程,需要持续的投入和管理。在实施过程中,需 要不断总结经验,优化修复方案,提高修复效果。同时,还需要加强国际合作,借鉴其他国家和地区的成功经验,共同推动矿区生态修复的进程。 总结:

采矿业的矿山复垦与生态修复

采矿业的矿山复垦与生态修复随着采矿业的发展,矿山开采所带来的环境问题也日益凸显。传统的矿山开采方式通常会带来大量的土地破坏、水土流失、水质污染等问题。为了解决这些问题,矿山复垦与生态修复成为了当今采矿业的重要课题。 一、矿山复垦的意义 矿山复垦是指采矿结束后对矿区进行土地修复和植被恢复的过程。它不仅意味着对土地的保护与修复,更代表着对生态环境的恢复与改善。 1. 保护生态环境 矿山开采过程中,大量的植被被破坏,土地遭受严重损失。矿山复垦不仅可以恢复土地的功能与生态系统,而且可以减少水土流失、保护水资源,从而实现对生态环境的保护与重建。 2. 推动可持续发展 采矿业是一项资源消耗型的产业,矿山复垦对于提高资源利用率、推动绿色低碳发展具有重要意义。通过对矿区的复垦与修复,可以实现矿山的可持续利用,促进采矿业的可持续发展。 二、矿山复垦的实施步骤 矿山复垦需要经过一系列有序的步骤,包括矿山清理、土地修复、植被恢复等环节。

1. 矿山清理 在采矿过程结束后,矿山需要进行清理工作。清理工作主要包括矿 石垂坡的修复、设备的撤离以及垃圾的清理等。 2. 土地修复 土地修复是矿山复垦的核心环节。在土地修复过程中,需要对矿区 进行地表修复、土壤修复以及水土保持等工作。其中,地表修复主要 包括填土、平整等工作;土壤修复则需要进行土壤改良和重建等措施;水土保持则包括构建防护措施、植被覆盖等。 3. 植被恢复 植被恢复是矿山复垦的重要任务之一。在植被恢复过程中,需要选 择适应当地环境的植物种类,并进行合理的种植和保护。通过植被的 恢复,可以加速土地的生态恢复,提高矿区的生态环境质量。 三、生态修复技术与措施 针对不同类型的矿山和地质环境,采用不同的生态修复技术与措施,可以提高矿山复垦的效果。 1. 植物修复 植物修复是常见的生态修复技术之一。通过选择适应性强、快速生 长的植物,可以加速土壤的改良与恢复。同时,植物的根系还能够保 护土壤免受水土流失等问题。 2. 土壤改良

木里煤矿生态修复工程方案

木里煤矿生态修复工程方案 一、项目背景 木里煤矿位于西南地区的一个小山村,自上世纪80年代开始开采煤炭。随着矿井资源的不断开采,煤矿建设对周边生态环境的破坏逐渐加剧,包括土地退化、水土流失、植被破坏等问题的产生。随着国家环境保护政策的不断推进,煤矿生态恢复已成为当地政府和企业关注的重点。 二、生态修复目标 1. 恢复受煤矿开采影响的土地,提高土地质量; 2. 促进煤矿周边植被的恢复和增长,改善生态环境; 3. 保护和修复水资源,减少水土流失,提高水质。 三、生态修复工程方案 1. 土地恢复 1.1 种植适用于煤矿生态环境的植被,选用耐干旱、耐盐碱、耐污染的树种和草本植物,如马尾松、白杨、夹竹桃等; 1.2 采取植被覆盖和护坡措施,防止因雨水冲刷而导致土壤的流失; 1.3 开展土地固碱、施肥和保水工程,改善被开采地区的土地质量。 2. 植被恢复 2.1 开展植被修复工程,对煤矿周边的植被进行修复和重建,增加植被覆盖率; 2.2 种植适宜的植被,如松树、柏树、桦树等,并进行养护管理,防止被人为或自然因素破坏; 2.3 设立生态公园,展示煤矿生态修复的成果,吸引游客参观和学习。 3. 水资源修复 3.1 进行河流和水库的清淤、除草和修复,保护水资源; 3.2 开展水土保持工程,防止水土流失,改善水质; 3.3 修建生态湿地,增加水域生态系统的保护和修复,提高水资源的自净能力。 四、项目实施方案

1. 项目筹备 1.1 筹备项目规划和设计方案,确定生态修复的技术方案; 1.2 编制项目施工预算和实施计划,确定工程资源和人员; 1.3 与相关部门协商沟通,确保项目可以合法、顺利实施。 2. 工程实施 2.1 开展土地恢复工程,进行土地固碱、施肥和植被种植; 2.2 发动周边村民和农户参与植被恢复工程,提高干预效果; 2.3 执行水资源修复工程,包括清淤、除草和生态湿地修建。 3. 监督和评估 3.1 定期监督工程施工进展,解决可能出现的问题; 3.2 对工程实施后的生态效果进行评估,及时调整和改进工程方案。 五、预期效果 1. 通过土地恢复,提高土地质量,增加土地生产力; 2. 通过植被恢复,改善周边生态环境,促进煤矿周边植被的恢复和增长; 3. 通过水资源修复,减少水土流失,提高水质。 六、投资和收益预测 1. 投资:根据项目实施方案,估算项目的投资额,包括人力、物力、财力等资源的投入; 2. 收益:预期通过生态修复后,带来土地增值和生态环境改善的经济效益和社会效益。 七、风险分析与对策 1. 风险:包括工程施工难度大、项目投资回报周期长等风险; 2. 对策:通过严格的工程管理和监督,确保工程施工的顺利进行,并采取项目前期宣传与组织,提高项目的社会认可度和参与度。 八、结语 木里煤矿生态修复工程是一项意义重大的生态恢复工程,通过项目的实施,将带来土地质量提高、植被的恢复和增长、水资源的保护和修复等多重效益。希望项目能够得到政府和社会的关注和支持,共同推动煤矿生态修复工作的顺利进行。

露天矿区土地复垦与生态重建问题探讨

露天矿区土地复垦与生态重建问题探讨 随着国民经济水平的提高,人们对生态环境保护意识的增强,以及绿色生态发展理念的普及,我国已经逐步加强对露天矿区的土地复垦与生态重建工作。露天矿区土地复垦与生态重建是保障可持续发展的重要环节。本文将从露天矿区土地复垦与生态重建的概念、存在的问题和解决方法等方面进行探讨。 露天矿区是我国重要的矿产资源开采区域,但与此同时,露天矿区的开采也对周边环境造成了严重污染和生态破坏。因此,对这些污染地区进行土地复垦和生态重建就变得尤为重要。 土地复垦是指通过对矿区地貌、土壤、植被等进行规划、设计、施工、监测等综合治理措施,使矿区的土地得到重新利用,并恢复其原有水平的过程。土地复垦的目的是恢复和改造土地资源,使其具有可持续性和经济性。 生态重建是在进行土地复垦的同时,制定出完善的生态保护计划,通过人工造林、生态修复等方式改善生态环境,并确保生态系统在复垦中良好发展和最大限度地恢复其自然状态。 1、土地资源的浪费。我国土地资源的使用效率长期以来一直不高,露天矿区的矿山废弃区域的土地资源在复垦前几乎无法使用,造成了浪费。 2、矿山废弃区域生态环境恢复较缓慢。由于露天矿区的开采给土地和生态环境造成了极大破坏,生态环境的恢复需要耗费大量的时间和成本,复垦过程还需要面对一系列环境恢复问题,使得生态环境恢复的模式、速度和效果比较缓慢。 3、生态系统恢复难度大。矿区的地形结构变化较大、土壤质量并不稳定,因此将原先良好的自然生态系统恢复成一个具有良性生态功能的绿色环境需要时间和技术的共同支持。 4、投入回报不成比例。复垦与生态重建的工作具有较高的资金、技术与人力成本,但由于市场不成熟等因素,这些劳动的投入回报不成比例。 1、精准规划。在矿山开采之初要根据地貌和破坏程度制定合适的复垦和生态修复规划方案,并在开采的同时对废弃矿区进行必要的治理和管护。 2、生态修复技术创新。应加强对生态修复技术研究,探索出适合我国国情的植被、土壤等生态修复系统,多开展自然复垦工作以恢复生态系统功能。 3、政策的指引。政府应出台相关政策,鼓励投资方加快复垦工作的进程,同时落实环境保护督察制度,强化对复垦工作的责任追究和督促工作。

矿产资源开发的生态环境修复与重建

矿产资源开发的生态环境修复与重建近年来,随着人们对矿产资源的需求不断增长,对矿产资源的开发与利用也日益频繁。然而,在矿产资源开发过程中,我们时常忽视了对生态环境的破坏。为了实现可持续发展,我们亟需进行矿产资源开发的生态环境修复与重建工作,以平衡经济发展与生态保护的关系。 1. 矿产资源开发对生态环境的影响 矿产资源开发常常带来多种环境问题,如土地破坏、水源污染、生物多样性丧失等。例如,在采矿过程中,大量的土地被破坏和覆盖,导致生态系统的断链,破坏了地下水资源的自然流动,还可能引发地质灾害等问题。 2. 生态环境修复与重建的意义 生态环境修复与重建是解决矿产资源开发所引发环境问题的有效途径。通过对已经受损的生态系统进行恢复和改善,可以减少生态环境带来的负面影响,维护自然生态系统的完整性和稳定性。这不仅有助于降低环境风险,保护生物多样性,还能为当地居民提供更好的生活环境。 3. 生态环境修复与重建的方法 (1)恢复土地生态功能:包括重新植被、改善土壤质量、恢复土地水资源等。通过重新种植适合当地环境的植被,可以提高土壤保水能力、固定土壤,降低水土流失率,改善土地生态功能。

(2)治理水污染:采取相关工程措施,预防和治理矿井排放的水 污染,减少对附近水资源的破坏。例如,建设污水处理设施、调整矿 井排水系统等。 (3)恢复生态系统的完整性:通过采取保护性措施,恢复和保护 受损的生物多样性。例如,建立自然保护区,禁止砍伐原始森林,保 护濒危物种等。 4. 生态环境修复与重建的挑战与对策 尽管生态环境修复与重建工作的重要性不言而喻,但在实践中仍面 临一系列的挑战。例如,资金缺乏、技术水平不高、纠纷解决等。为 了克服这些困难,应采取如下对策: (1)加大政府投入:政府应加大对生态环境修复与重建工作的资 金投入,通过制定相关政策和措施,鼓励企业参与修复工作。 (2)加强技术研发与示范:加强对生态环境修复与重建技术的研 究与开发,提高工作效率和效果。同时,加强对已经成功修复的案例 进行宣传与示范,提高公众对该工作的认可度。 (3)建立合理的纠纷解决机制:针对可能出现的纠纷,建立健全 的法律制度和纠纷解决机制,保护各方合法权益,为生态环境修复与 重建工作的顺利进行提供保障。 5. 结语 矿产资源开发的生态环境修复与重建是实现可持续发展的重要一环。我们需要意识到,保护生态环境和利用矿产资源并不矛盾,只有保护

露天采矿生态环境保护及修复

露天采矿生态环境保护及修复 摘要:我国的采矿行业一直处于快速发展的过程,目前是我国经济发展水平的重点项目。在过去的几十年里,采矿行业是社会发展的主要潮流。但过度开采对我国的生态环境带来了不利的影响。2022年西安科技大学能源学院“扬帆煤海,逐梦天山”暑期实践团远赴新疆,在新疆天池能源有限责任公司下属的南露天煤矿,将军二号露天煤矿进行了为期十五天的暑期实践。实践结束后观察团成员对露天开采有了新的认识与了解。本文将重点介绍露天采矿对整个生态环境的不利影响以及如何进行修复。在进行露天开采时,对土地造成较大程度破坏,严重影响开采地周围环境以及植被生长。目前已重点加强对露天开采的修复工作,希望能够促进整个行业的发展。 关键词:露天采矿;环境建设;修复措施;具体应用; Protection and restoration of ecological environment in surface mining Xu Tianxin1 (1., Xi'an University of Science and Technology , college of energy resources, Xi’an ,shanxi,710054, China;) Abstract: China's mining industry has been in the process of rapid development, the current level of economic development of China's key projects. Over the past few decades, the mining industry has been a major trend in social development. However, over-exploitation has brought about adverse effects on the ecological environment of our country. In 2022, the summer practice group "Sailing the Coal Sea, Dreaming for the Tianshan Mountains"of the School of Energy of Xi'an University of Science and Technology went to Xinjiang and conducted a

露天煤矿开采对生态的影响及生态修复对策分析

露天煤矿开采对生态的影响及生态修复 对策分析 摘要:当前是经济全球化时代,在新时期煤炭企业发展一波三折,源于煤炭 企业本身容易发生事故、易形成生态污染,威胁到人类社会发展等各方面。为贯 彻新时期提出的可持续发展战略,煤炭企业必须认识到矿井可持续发展的重要性,在现代煤矿开采的过程中,采取合理的手段降低煤矿开采对环境造成的破坏。因 此现代煤炭企业需要拟定先进的煤炭管理理念,做好多露天煤矿开采的管理,针 对部分已经形成污染的矿区,提出修复对策。 关键词:露天煤矿;采矿;现状;生态环境 煤炭企业必须在综合环境管理当中对自身发展有清晰地定位,使用新时期现 代化的管理方式开采资源,认识到煤矿开采对生态的影响,及时做好生态修复, 保护环境,贯彻人与自然的和谐发展。煤炭是我国重要的一次性能源,过去多年 的发展当中煤炭生产为国民经济的发展和恢复作出巨大贡献,但是生态问题越来 越严重,煤矿区已经成为典型的生态受损区域,生态问题严重制约煤矿区的可持 续发展。 1. 露天煤矿开采对生态的影响 立足当前煤矿区成为典型受损生态系统的情况,意识到生态文化已经成为制 约煤矿区可持续发展、区域生态安全的重要场所。尤其是露天开采对生态破坏更 明显,具体体现在:①土地挖损,露天煤矿开采是将煤层上方的表土、岩层在剥 离之后进行开采的一个项目,因此对土壤造成破坏的最主要形式就是挖损,对土 壤破坏十分严重。根据相关资料统计,露天煤矿在正式投产之后,每开挖万吨煤,挖损土地为0.02~0.18hm2,我国的露天采掘场挖损面积约为8800hm2。露天煤矿 在开挖之后会彻底改变土壤的养分条件,土壤流失速度增加,而且很难生长植被

矿山废弃地植被恢复技术及管理措施

矿山废弃地植被恢复技术及管理措施 摘要:煤矿业的快速发展,极大地满足了社会发展对于煤矿能源的需求,但 是却也导致矿山废弃地数量增加,严重影响生态环境,因此做好矿山废弃地的治 理工作至关重要。基于此,本文首先概述了矿山废弃地的特点和修复意义;其次 探讨了矿山废弃地植被恢复技术及管理措施。 关键词:矿山废弃地;植被恢复技术;管理措施 资源节约型、环境友好型城市建设背景下,矿山废弃地治理工作引发了社会 各界的高度关注。矿山废弃地,大量植物被破坏,环境恶化,水土流失,违背了 新时期可持续发展理念。加快矿山废弃地植被恢复,成为当前面临的一项关键任务。 一、矿山废弃地的特点和修复意义概述 矿山废弃地,指的是一些没有利用价值的土地区域,如:塌陷区、排土场、 尾矿库等等。矿山废弃地大多存在严重的水土流失、环境污染现象,对经济发展 及人类生存的影响巨大,所以做好矿山废弃地的修复及整改工作具有重要的现实 意义。同时,矿山废弃地往往会有一些矿土、碎石,进而形成碎石堆,并联合矿 渣形成尾矿废弃地,通过修复矿山废弃地的植被,增加矿山废弃地植被率,减少 水土流失,将矿山原貌修复,有效改善生态环境,增加矿区土壤氮磷钾含量,优 化矿区生态环境,有效调节气候,降低风尘风沙的影响和危害,降低矿山废弃地 滑坡及泥石流等灾害的发生概率,实现对矿区周边居民生命财产安全的有效保障,促进经济、环保效益的提升[1]。 二、矿山废弃地的植被恢复技术分析 (一)土壤改良 矿山开采时,会导致土地出现严重的退化现象,退化的土地土壤因子转变, 养分丢失,有毒有害物质增加,所以在矿山废弃地修复时,要重视土壤改良工作。

首先,可采用异地取土措施,在不对异地土壤造成破坏的情况下,挖取适量的土 壤运输至矿山废弃地,然后再种植一些绿色植物,植物生长时会吸收、降解有毒 有害物质,进而恢复受损的土壤。其次,可采用废弃地改造措施,改造表土前灌 注适量的泥浆,促使其包裹成废渣,接着铺设一层黏土并压实,进而形成人工隔 水层,防止地面水下渗,避免废渣释放剧毒物质。最后,可采用土壤增肥改良措施,将相应物质施加到土壤中,进而改变土壤理化性质,缩短植被演替过程,促 进矿山废弃地植被恢复及生态重建。 (二)采矿场修复 采矿场修复时,生态修复技术发挥着重要的作用。生态修复技术应用于采矿 场植被恢复中,通过改善矿区土壤,降低生态污染,提高植被成活率,一般在3- 6个月左右即可恢复采矿场生态环境。采矿场植被恢复时,针对平缓的位置可采 用鱼鳞坑的方式整改土地;针对<40°的边坡可采用液压喷播法、三维网喷混植 生法,通过将植物种子和土壤改良剂混合后,利用机械设备喷洒在废弃土壤上, 增加植被覆盖率;针对>40°的坡面,可采用飘台法或鱼鳞穴法,有效处理采矿 场废弃物,实现对环境的有效优化。需注意,采矿场植被恢复时,要合理选用植物,常用植物包括:金银花、野蔷薇等等[2]。 (三)尾矿库修复 尾矿库的处理方法较多,具体修复处理时,应结合尾矿含量成分,环境状况 选用适宜的处理方法。废弃尾矿植被修复时,常用的方法主要包括两种,其一是 在尾矿表层覆土,然后播种植物,该法效果较高,但需要移植大量的客土,运行 成本较高。其二是直接在尾矿上种植一些具备较高耐酸碱、耐重金属的植物,如:红叶臭椿、沙地柏、红叶合欢等等,进而吸收多种金属元素,有效恢复废弃尾矿 生态环境。 (四)排矸场修复 矿山废弃地植被恢复时,坡地、丘陵是常见的地形,所以在处理时要重点做 好水平阶整地、稳定坡面、降低矸石山的相对高度等各项工作。堆放矸石前需推 平并夯实沟底,堆放矸石时每3m为一层分层堆放,台阶宽度应>3m,按照从沟

露天矿山开采地区生态环境修复技术

露天矿山开采地区生态环境修复技术 摘要:在露天矿山开采后,在众多场地类型中,裸露的高陡边坡占比最大,其次为废渣弃土场、尾矿和废石堆等。在开展露天矿山开采活动时,需要将地表上的植被彻底清除,并将地表最上边的覆盖层剥离,随后按照从上到下的顺序分段开挖。在采用这种方式开采时,会改变矿区原有的地质结构和地貌条件,并使得地形坡度变陡,最终形成裸露的岩质坡面。在这种类型坡面结构上更容易发生岩土破碎、滚落石和崩塌等灾害问题。因此,为提高矿山安全性,保护露天矿山开采地区的生态环境,需要对开采区域以及周围受影响区域进行修复。 关键词:露天矿山;修复;环境;生态;开采 中图分类号:TD167 文献标识码:A 引言 金属矿山开采的废弃地往往金属毒性更大,缺乏大量营养物质,更难以恢复植被。目前对矿山环境污染的生态修复技术主要包括基质改良、物理修复、化学修复、生物修复等技术,国内大多采取基质改良和生物复合修复方法,并且对于矿山土地复垦采取交替复垦工艺和废石尾矿充填采矿法,及时控制环境污染和破坏。针对金属矿山尾矿的资源化利用,阐述了多种基质改良技术及耐受植物的筛选,因地制宜种植耐性大的优良植物,提高土地的使用价值。然而许多成果都还处于初步阶段,还未大规模地进行实际应用。为加快矿山废弃地的恢复利用,提出了几点建议,可为矿山生态修复研究提供参考。 1矿山对生态环境的影响 1.1地面沉降是采矿对环境的重要不利影响之一

目前因矿山开采导致的塌陷土地达百万公顷。地面沉降不仅会降低农作物产量,还会导致其他环境问题,如植物死亡、地表破裂和土壤流失、建筑物损坏等。采矿沉降会对土地利用或环境产生不同的影响,具体取决于地形、地下水位和土 地利用的原始类型。例如,在地势平坦区域,地下水位较浅,在开采前是主要农田,开采沉陷导致大面积洪水泛滥。此后,由于发生重大地面沉降事故,建筑物、道路和农田受到严重破坏,土地用途发生了变化。山区开采沉陷会诱发边坡崩塌,造成地表裂缝形成和开采上覆岩破裂造成水土流失。 1.2水环境 矿山开采主要通过引起地下水位下降、造成水流失或水污染以及改变水道来 影响水环境。由于地下水体通过断裂覆盖层与开采空间相连,因此采矿排水和矿 山沉降对水环境有直接影响。地层中许多化合物和沉积物可能会被流动的水溶解,最终渗入土层。金属矿山开采过程中,新暴露的矿物也会随着水流溶解,渗入土层,或与新环境中的气态或液态成分发生反应,从而产生污染物,导致水和水生 栖息地的质量显著降低。矿山排水也会污染地表水,当污染物渗入周围地表水或 地下水时,采矿废物的处理也会影响水质。 1.3矿山废弃物 矿山开采产生的废物包括粗废料(矿石或矸石)和洗选过程产生的细粉。尽管 矿山废弃物减量和再利用已成为最可取的废物管理方法(如将矿石或矸石作为路堤、道路、地基或建筑施工的替代骨料等),但大多数矿山废弃物仍要运到垃圾 场或用于填塞沟壑或倾倒如山,其对生态环境的影响主要有占用土、污染物可能 渗入地下水、风扬尘污染、自燃引起的空气污染和爆炸及视觉和景观影响等。弃 土堆废物中的重金属氧化会污染空气和地下水。采矿废物对环境的影响可能会持 续较长时间,并且通过补救措施来解决较为困难。 2露天矿山开采地区生态环境修复技术 2.1植被与微生物修复

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