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河南小秦岭地区黄金矿山渣坡自然生态环境治理技术方案初探

2018-01-18韩增强张文萍

种子科技 2018年1期
关键词:喷播保水剂坡面

韩增强,张文萍

(1.小秦岭国家级自然保护区管理局,河南 三门峡 472500;2.三门峡市涧河管理处,河南 三门峡 472000)

矿山资源开发在我国的经济发展中举足轻重,为我国的经济建设发挥着重大作用,但是,随着我国对矿产资源的不断开发、环境保护措施的滞后,带来了严峻的环境问题,已直接威胁着人类的生存。河南小秦岭地区从20世纪70年代到现在,经历了只开采、不治理的掠夺性开发之后,矿区地表伤痕累累,生态破坏极为严重。河西林场作为小秦岭地区国家林业主管部门,一直致力于对矿山渣坡的治理,近年来积累了一些经验。本文着重对河南小秦岭地区的矿山渣坡治理问题进行初步探讨,并提出有建设性的治理方案。

1 矿山渣坡的边坡治理技术

小秦岭地区的矿山渣坡多是在坑口或坑口以外地域,依沟势而形成的自然滚落式渣坡。较小的有几米高,较大的有几十米或上百米高,根据其主要特点有不同治理方案。

(1)渣坡堆放地点不同,有的在峡谷中较低水位处,极易形成泥石流,对此类渣坡必须进行疏干排水,与周围环境相结合进行下游河道清理,或建拦渣坝,确保渣坡的稳定性。

(2)对坡度较大、坡面有滑坡现象的渣坡,必须进行削坡减载。如果其高度不高,也可进行填方压坡脚,以增加其稳定性。同时,还可采用修建挡渣墙的办法加固坡面,增加抗滑系数。

(3)对于比较松软的渣坡,如豫西地区的黄金氧化矿山,由于石质较软,渣坡在风吹雨淋下容易滑坡,需通过拉走多余矿渣的办法减小坡度,再在低处用挡土墙支挡,确保渣坡的稳定性。

(4)对于坡面较大的易滚石伤人的坡面,还要根据实际情况在坡面上撬掉较大的危险石块,结合坡面绿化,铺设金属网或塑料格栅网,挡住废石滑落。

2 矿山植被恢复技术

植被恢复是指在渣坡边坡治理后用人工方法营造临时性的生长环境,种植相适应的同谱带或适生植物,及早形成植被,建立生态系统的过程。

矿山植被恢复技术包括两个方面:一是生态复绿中土壤的营造;二是矿山绿化生态治理中的绿化技术。

2.1 生态复绿中土壤的营造

在矿山渣坡土壤的治理中,可结合边坡治理手段,根据具体情况,综合采用一种或多种治理方案。

2.1.1 大坡度渣坡

在大坡度的渣坡,其基础稳固,不会发生竖向位移的坡面,采取坡面架立体塑料网或平面铁丝等加固坡面,然后将混合料(含土壤、肥料、有机质、疏松材料、保水剂、黏合剂等)加水浆,再用压力泵逐层喷涂,最后喷播含草的混合料。

2.1.2 可平整型渣场

对于可平整成缓坡型的渣场,需植绿的,要与周围环境相吻合,放缓边坡,上覆15~20 cm含一定量有机质的土壤,加强后期养护,可尽快形成植被。

2.1.3 修建台阶

对一些坚硬岩石的渣坡,如果相对高度较高、坡度较陡,可以考虑在坡面上修建台阶,一般台阶高度应控制在20 m以下。在台阶上挖槽,宽度一般在50 cm以上,槽高60 cm以上,用无纺布铺底(注意选好排水位置),回填种植土,然后再进行绿化。

2.1.4 挖鱼鳞坑

对于45°以下、不太高的渣坡,如果坡面比较稳固,可以考虑通过挖鱼鳞坑进行种植,先在坑底铺一层无纺布,同时留下排水的位置,坑内回填种植土进行绿化。

2.1.5 应用营养土

把泥炭、蛭石、珍珠岩和腐熟有机物掺和在一起,同时掺入保水剂和肥料,调节好pH值,再加入部分生物活性物质,组成营养土进行绿化。营养土具有营养全面、效能长、重量轻、透水保水、保肥性好、护理方便、改良土质的作用,更重要的是它可以收集截流坡面冲刷的雨水,避免宝贵水资源的流失。

2.2 绿化技术

2.2.1 液压喷播技术

液压喷播是指把一定比例的草种和灌木种子,加入部分水、保水剂、黏合剂、木纤维、泥炭、有机肥,通过离心泵将其利用软管喷播到已治理稳固的渣坡上,形成一层混合种植层,可起到保湿的作用,同时可以给种子发芽营造适宜条件,可尽早形成初期植被[1-4]。

2.2.2 籽播法

在覆土以后,用人工或机械进行撒播,再耙平土壤表层。此法适合在平地或比较缓的渣坡上进行。

2.2.3 植物移植法

选取附近的同谱带原生植物或其他地方栽植成功的植物引进本地区,在修筑坡面的同时进行移植。

2.2.4 植生袋技术

把植物种子、保水剂、微生物肥料等,均匀置于两层无纺布之间,同时在外面覆上绿网,再制成袋状。当温度和水分条件适合时,植生袋中的种子就会发芽,并透过植生袋生长出来,植物的根系可在植生袋中充分发育。使用时沿坡面水平方向开沟,将植生袋吸足水分后,摆在沟内。压实后将种子袋固定在坡面上。7 d后种子发芽,初期应及时浇灌。

2.2.5 野生土种栽植法

从矿区周边采集种子和种苗进行播种与栽植。

2.2.6 堆土袋技术

将装有土的草袋沿坡面堆成垛,将植物种子撒在草袋中间,再在其上覆土,加强后期浇水养护,可形成初期植被。

按植物的栽植方式,还可分为藤蔓植物和高大乔木。藤蔓植物用于矿山渣坡的绿化,要充分利用藤蔓植物的攀爬、匍匐和垂吊特性,快速形成立体景观,同时可以利用其茎须对岩体的附着作用,固定和保护渣坡坡面。本地区适宜的藤蔓植物有五味子、葛藤、山葡萄、南蛇藤等。高大乔木用在矿山渣坡的富土区域,如坡角、平面等地方,可以栽植速生高大乔木,能够快速遮挡渣坡直面,同时可营造较好的遮阴效果,有利于地被植物的生长,达到立体绿化的效果。

另外,对于湿度较高的一些坡面,还可直接在坡面进行扦插,如柳树等,可尽早形成较好的景观效果。

3 苗木移植后期的管理

在苗木栽植后,要注意及时进行栽后封育管理,并做好观察和保护工作,防止人为破坏。

4 结论

本文对矿山渣坡的治理进行了全面的阐述,对植被恢复的适用条件、方法、特点等进行了深入的论述,对今后进行渣坡治理提出了不同方案。

废弃矿山的环境治理正在我国迅速发展,对矿山的科学开采和治理,已成为新时期生态建设的基本要求。相信在不久的将来,我国的矿山环境建设将会得到全面改善。

[1]章梦涛,邱金淡,颜冬.客土喷播在边坡生态修复与防护中的应用[J].中国水土保持科学,2004,02(03):10-12.

[2]朱峪增.客土喷播施工工艺技术要点[J].草业科学,2003,20(11):76-78.

[3]陈晓斌.客土喷播法在石质边坡绿化中的应用[J].公路,2004(08):307-309.

[4]马万权,沈康健,邓辅唐.客土喷播技术对石质边坡防护的运用[J].云南交通科技,2003,19(03):7-11.

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