陈村铁矿露天采坑土地复垦及生态重建的研究
来源:用户上传
作者:
摘 要：广东省陈村铁矿为露天开采的金属矿山，其形成了超大采坑，亟需复垦和恢复生态。其复垦具有金属矿山露天开采的一般性特征。陈村铁矿土地复垦方向和技术方案主要考虑环境因素和经济因素两个方面，经过对比，选择最适合环境和最经济的方案。土地复垦后生态重建具有重要意义，选择了三种重建类型进行了分析，并对复垦后土地的综合利用进行了效益评价。
关键词：露天采坑 土地复垦 生态重建
中图分类号：TD824 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）02（b）-0116-02
广东省翁源县陈村铁矿是露天开采的金属矿山，现存面积约24.46hm2，深度约51m的露天采坑，严重破坏了原地形地貌，浪费土地资源，破坏了生态环境平衡。
1 露天采坑的复垦方法对比
1.1 露天采坑回填复垦为农耕用地
该采坑的地理位置为广东省翁源县周陂镇陈村，原为山间平地，地势平缓，气候温和，适宜发展农业。该矿山周边也有村民居住，种植水稻等农作物和桉树林等经济作物。距离该露天采坑约3km处即为农耕地，原则上应恢复为农耕地。
1.1.1 回填土方案选择
经过粗略计算，该露天采坑需要的回填土量为20万m3，回填方案有三种：其一，将原剥离表土回填;其二，购买土壤回填采坑;其三，采坑下底部回填矸石，采坑表部覆盖适宜植物生长的土类。由于该矿山开采历史较长，采坑剥离表土运输至距离采坑15km处的山脚堆放，现已经形成山体一部分，生长有荒草疏林，将原剥离表土回填将破坏现有的生态平衡。购买土壤回填以及分两部分回填都会产生巨大的经济费用。
1.1.2 回填的主要工程
露天采坑回填复垦为农耕用地，须经土地平整、表土翻耕和改善表土理化性质等工程措施，才能恢复原有的土壤结构和肥力，实现生态重建和废地重新利用。
土地平整的工程量为24.46hm2。进行土地翻耕，翻耕深度30cm，翻耕面积为24.46hm2。土壤回填破坏了原有的结构和其理化性质，导致壤肥力不强，必须改善其理化性质，放置、施肥等措施恢复其生长能力。
1.1.3 所需费用计算
粗略概算该露天采坑复垦为农耕地的费用为419万，复垦成本高，经济效益降低，矿山企业不能承担该方案的费用。
1.2 露天采坑+182m以下蓄水为人工湖，以上为林草地
露天采坑+182m以上台阶平台属无积水露矿深挖损地，有灌溉水源发展农业，比较适宜于林果业，结合本矿实际，露天采坑上部无积水区土地复垦利用方向为林地。露天采坑+182m以下属深挖损地，常年积水，应因地制宜复垦成为人工湖，改善景观。露天开采时该矿的正常涌水量32.32m3/h。
1.2.1 +182m以上复垦为林草地
林草地的质量要求：选择适宜树种，能够自然排水;应对土层进行翻耕，翻耕厚度为0.5m，复垦后土壤适宜林木生长，无不良生长反应，有持续生长能力;土壤pH值一般为5.5～8.5，含盐量不大于0.3%;无害元素含量满足土壤环境质量标准要求以利于树木生长;成活率大于90%，3年后保有率大于70%，郁闭度0.3以上。
1.2.2 +182m以下采坑蓄水工程
+182m以下是露天采坑的积水地，人工湖的蓄水无需从别处充填，依靠大气降水及矿坑涌水即可满足要求。该露天采坑的积水水质经过分析污染性较小，重金属离子含量较低，对地下水污染较小。为满足蓄水需要，人工湖周边建一条47m左右的排水沟。
1.3 两种复垦方向的比较
该露天采坑恢复成农耕用地，符合土地利用率最大化的原则，但存在复垦工程量过大，费用过高，时间跨度过长（见表1），复垦责任单位负担过重等问题。若复垦为人工湖和林草地，工程量减小，费用降低，也基本符合该地的自然景观，生态平衡，综合分析该露天采坑的土地复垦方向为人工湖及林草地。
2 露天采坑的生态重建
陈村铁矿的生态系统对环境改变敏感，不能维持自身的可塑性，需要借助人工支持和诱导，重建持续稳定的生态系统。基于该露天采场的复垦方向，该地的生态重建是采取土地复垦与水土保持工程相结合的方法，对矿区景观进行整体规划设计，优化人工生态，在这个基础上再进行土地的再开发利用，最终实现矿区土地生态系统的安全稳定及可持续发展。
该露天采场的生态重建是一个系统的工程，主要分为景观性生态系统、防护性生态系统和园艺性生态系统（见表2）。
3 结语
广东省翁源县陈村铁矿在露天开采金属矿山土地复垦中具有代表性，其采坑的规模较大，土地损毁严重，拟采用人工湖及林草地的复垦方向来实现生态重建及土地的综合利用。露天采坑的复垦能达到生态重建和土地重新利用的目的，但仍然存在一些问题，不能完全恢复土地的原貌和利用类型，这也要求我们在矿山开采过程中采取更好的预防控制措施来防止土地的损毁，并采用更好的技术手段来实现完全恢复。
参考文献
[1] 罗守敬.矿区土地复垦及生态重建技术研究[J].分析研究，2008，3（3）：192-193.
[2] 李華，王湘桂，李海良.我国矿山土地复垦及生态重建[J].矿业快报，2008，8（8）：61-63.
[3] 刘黎明.土地资源学[M].北京：中国农业大学出版社，2002.
[4] 周杰.翁源陈村铁矿技改环境影响评价报告书[Z].韶关市环境监测站，2010.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14797671.htm
