赣南稀土矿区水土流失危害、治理及复绿方法(张志能 黄敬文).doc

赣南稀土矿区水土流失危害、治理及复绿方法张志能1 黄敬文2（1.定南县林业局；2.定南县含湖林场 江西定南341900） 摘要素有“稀土王国”之称的赣南，是中国第二大的稀土矿资源集中地，拥有全国30%以上离子型稀土矿，遍及全赣南18个县（市、区），然而，长期以来，由于偏重经济效益，忽视生态环境保护和水土流失治理，加上稀土矿业的大规模的发展，高强度的稀土资源开发，导致植被大面积的破坏，产生大量弃土、弃渣，造成了严重的水土流失，给矿区及下游人民的生产生活带来了极大的危害。本文在全面调查分析稀土矿区的水土流失问题的基础上，试在探究通过复绿化对稀土废弃矿区水土流失治理技术。关键词赣南 稀土废弃矿区 水土流失 危害 治理 复绿方法赣州市位于江西省南部，俗称赣南，是江西省最大的行政区，辖1区2市15县，总面积3.94万km2，其中耕地面积29.29万hm2，有林面积271.3万hm2，森林覆盖率为74.2%。总人口888.95万人。地处南岭、武夷、诸广三大山脉交接地区，地势四周高，中间低。地貌以丘陵、山地为主，占全市土地面积的83。属典型的亚热带湿润季风气候，年平均降雨量1586.9mm。农业自然资源丰富，尤其是以发展橙、柚为主的柑桔生产的自然条件被中国科学院南方山区综考队认为在全国堪称得天优厚，赣南适宜建为全国的柑桔商品生产基地。赣南矿产资源以有色、稀有金属矿为主，素有“世界钨都”和“稀有金属不稀有”之称。稀土探明储量居全国第二，据赣州市对废弃矿山地质环境调查统计，全市稀土矿山毁坏面积78.13平方公里，水土流失破坏面积7.72平方公里，共计85.85平方公里，已治面积18.95平方公里，正在治理面积15.92平方公里，尚未治里面积54.03平方公里。1 赣南稀土开采现状素有“稀土王国”之称的赣南，是中国第二大的稀土矿资源集中地，拥有全国30%以上离子型稀土矿，遍及全赣南18个县（市、区）。全国共有123本稀土矿开采证，赣州稀土矿业拥有其中的88本。从70年代开采至今，稀土矿点在全赣南星罗棋布，稀土矿业的快速发展为赣州的经济发展做出了较大贡献。由于稀土分布广、开采工艺较为简单，这就为稀土开采管理增加了较大的难度，据不完全统计有一半的稀土开采属非法开采，不但扰乱了稀土产业，而且严重破坏了矿区水土保持生态环境。2 稀土矿区水土流失危害2.1 产生大量废弃尾沙和表土就目前我国现有技术水平，其开采工艺主要是有两种形式：原地浸矿和堆土浸矿。采用堆浸式工艺开采稀土将产生大量的废弃尾沙和表土，据权威部门测算，每生产1吨南方稀土离子矿，产生尾矿（沙）和表土约2000到3000吨。而采用原地浸矿工艺开采稀土产生的废弃土仅为堆浸式工艺的0.3%。据有关资料，赣南因稀土矿开采到目前为止约有1.5亿多m3尾沙废土未得到妥善处理，造成严重水土流失、影响矿区及其周边居民生产生活环境，同时赣江水系河床逐年升高。据有关部门报告，上世纪80年代中期到90年代中期，鄱阳湖湖底每年升高15厘米，造成生态环境恶化。2.2 损坏植被面积大堆浸式工艺不但矿块范围内的植被和表土层要全部损坏搬动，而且堆浸区及配套池区也要埋填植被和表土层。一般来说堆浸式工艺损坏水土保持生物设施面积为矿块面积的2.5倍；而原地浸矿式工艺损坏水土保持生物设施面积仅为矿块面积0.65倍。据有关资料，赣南因稀土矿开采约有10万hm2土地的地表植被遭到破坏，造成矿区及周边生态环境严重恶化，植被重建难上加难。2.3 淤积河道水库，毁坏农田道路矿区地表植被遭到破坏，土壤被扰动后，一经雨水冲刷，很快形成径流，层层沙土随径流输送到沟壑河道，淤积河道、水库、电站。以前清澈见底，水流畅通，水深23m高的溪流，已经是河床与路、田齐平。造成行人河面过，汽车往河里开；雨天洪水放荡，淹没农田、道路及村庄。同时大大缩短了水库使用寿命，危胁水库安全。3 稀土矿区水土流失治理方法3.1 建立一套水土流失综合防治体系根据赣南气候、地理、土壤等特性和稀土矿开采特点及多年来治理经验，稀土矿区水土保持治理应遵循“工程治理和生物治理相结合、永久措施和临时措施相结合、生态效益和经济效益相结合”的原则，科学合理配置各种治理措施，采取拦、挡、截、排、绿化等措施，合理布局，达到层层设防，形成完整的水土流失防治体系。3.2 修建一座永久性的水土保持工程就是以小流域为单元，建设一个永久性、控制性的水土保持拦沙蓄水工程，将矿区水土流失控制在小流域内，是稀土矿区水土保持治理中最重要、最关键的骨干工程。该工程原则上要求达到小（一）型水库的质量标准，主要功能是拦蓄小流域内众多临时防护工程不能拦挡的泥沙，同时蓄水过滤、沉淀泥沙和废水，达到流域外生态环境不受稀土开采的影响。该项工程主要类型有均质粘土坝和浆砌石坝，可根据各地建设材料来源合理选择，但放水设施和溢洪道要求较高，均应采取混凝土浇筑或浆砌块石修建。3.3 因地制宜布设临时防护工程赣南稀土矿区水土保持临时防护工程治理措施主要是采取拦、挡、截、排和塑料簿膜覆盖等措施有机配置，合理布局，达到层层设防，形成完整的水土流失防治体系。临时防护工程以土质材料为主，有些关键性部位如坡面排水沟可用浆砌块石或塑料簿膜覆盖。截：就是在开采面的上边坡，修筑土质截水沟，以拦截开采面以上雨水，避免其流入开采裸露面而加速其水土流失；挡：就是在废弃的土方坡脚修建挡土墙，稳定其堆方不下塌；拦：就是因地制宜在矿区流域的下方修筑拦沙坝，为控制性拦沙工程，要求节节设防，将泥沙控制在流域内，并达到允许土壤流失量范围内；排：赣南降雨量大，排水是水土保持工程治理措施的关键，因此要在矿区内建立良好的排水系统，包括开采面、配套池、拦沙坝内各个防治区内的排水。塑料薄膜覆盖：在裸露的堆土方和开采面在开采过程中用塑料薄膜覆盖，是赣南稀土矿区雨季最有效的临时防护措施，以后栽树绿化时可以挖口栽种。4 稀土矿区植被恢复绿化方法赣南稀土矿区植被恢复治理应以生态效益为主，待矿区土壤改善、生态环境恢复后才考虑发展具有经济效益的植物产业。由于矿区尾沙堆有机质及矿物质基本上被浸矿时流失，另外还滞留一些化学成分影响植物生产，因此稀土矿区最有效的植物恢复治理措施是就近带土移栽植物，以达到迅速绿化、恢复生态环境之目的。4.1带土移栽植物即在冬春季节就近在山上或荒地带土挖取树木、灌木或草皮，在稀土尾沙堆放场通过土地整治或改变微地形降坡后，在尾沙堆或采空区栽种树木、灌木和铺垫草皮控制水土流失。这种新技术有四个特点：1、树木、灌木和草皮带土移栽，根系完整，破坏性小，不直接与强酸性土接触，成活率98%以上；2、尾沙栽种树灌和铺垫草皮后，由地表径流转入地下径流，达到淡化土壤酸性，加速母质分化，为植物生长提供营养物质；3、树灌和草皮移栽后，管理粗放；4、投资少，恢复植被快，有利于降低土壤流失，改善生态环境。虽然在就近山上带土挖树灌木和草皮在一定程度上会影响其就近山上的生态环境，但只要在挖取时间隔一定距离，其就近山上的生态当年就可得以恢复的。4.2 营养袋育苗带土移栽如果采取育苗栽种树草，则应采用营养袋育苗带土移栽。育苗地点应选择就近山脚耕地或旱地内，育苗树草种主要有杉木、松树、木荷、枫香、樟树、桃金娘、胡枝子、杜鹃、芒箕、禾本科等等。栽种时特别是在斜坡面上应用塑料薄膜覆盖，才能有效提高成活率。5 结语稀土矿的开采活动改变了矿区土壤原有的特性，造成了土壤肥力的退化、水资源的污染、生产力的衰竭，给稀土矿区及下游经济的发展和生态安全及人民群众的生产、生活带来多方面的危害。稀土矿区水土流失的有效防治显得非常迫切、重要，正确处理“金山银山”和“绿水青山”的关系，做到“社会、经济、生态”三大效益和谐统一发展。充分应用好森林法、水土保持法等法律法规赋予的权力，防止稀土开采带来的人为水土流失，切实保护稀土矿区的良好生态环境。参考文献 1 王胜东,杨志岩.辽宁杨树M.北京:中国林业出版社,200