遼西北半干旱地區礦山植被恢復樹種選擇與營造技術
近年來,遼西地區開發礦產資源勢頭正在擴大,對當地經濟起到了帶動作用,與此同時,礦山開發剝落地表,堆積廢棄物引起了植被的大量破壞,對當地的生態環境影響較大,加強礦山植被恢復業務已成當務之急。幾年來,建平縣林業局大量開展植樹造林,推進了礦山尾礦庫和排巖場的植被恢復工程措施,取得了良好效果,使一度廢棄的荒山又披上了綠裝。
1.1 尾礦庫的自然條件與立地條件。礦山尾礦庫是礦山的配套區域,主要是廢水儲蓄和尾礦砂兩個部分,尾礦庫的頂部平面植物生長極難,一遇大風揚塵飛沙,是遼西北地區自然環境遭破壞的禍首。采礦排除的尾礦砂不屬于土壤類型,屬于無機礦物質粉經過長期的沉積,多屬于堿性,pH值高達8.5以上,幾近無通透性,氮、磷、鉀三大元素及有機質含量幾乎為零。
1.2 尾礦砂改良與造林時期。為了調和尾礦庫的酸堿度,造林之前,于樹木的栽植穴中適度添加硫磺粉,以每栽植坑5~10 g為宜,目的是調和尾礦庫質地的酸堿度,改變尾礦砂的主要理化性狀,確保苗木栽植后的正常成活和生長。栽植苗木的時間以春季4月上中旬為好。
1.3 選定適宜尾礦庫的造林樹種。在遼西北地區,尾礦庫的樹種選擇以抗旱、耐瘠、適應能力強,對土壤要求標準不高為原則,經實踐,尾礦庫的適宜栽植樹種主要有紫穗槐、沙棘、沙地柏、刺槐、連翹、檸條、檉柳、松柏、柳樹等灌木、喬木為好,可以適度采用喬灌結合、常綠樹種與落葉樹種結合為宜。推行栽植容器苗為最佳,直播造林難以達到效果。
1.4 栽植密度與規格。根據立地條件,灌木的栽植密度以0.6 m×1.2 m,實行1穴多株栽植方式,每穴3~6株為最佳;喬木的栽植密度以1.0 m× 2.0 m,每穴1~2株為最好;對于藤本植物,栽植密度應控制在0.5 m×1.0 m,每穴2~3株為宜。其中,對于楊樹、柳樹、刺槐等樹體高大的喬木,要特殊安排在礦山尾礦庫邊坡的基部位置進行栽植,栽植寬度以2~3行即可,密度控制在1.0 m ×2.0 m。
1.5 造林前期對尾礦庫的處理。尾礦庫邊坡在實施造林之前,要將擬造林的尾礦庫地段坡度下降到35°以下,對于未實施消坡的坡面,也可以應用臺階式整地措施,為了保證栽植坑的大小適宜,每個臺階寬度要保持在6~8 m,如此,才可以保證尾礦庫具有的安全穩固特性。在修建尾礦庫的壩基時,要建立導流渠,當天然降水降落地面時,雨水自然可從導流明渠排出庫外,大大保證尾礦庫的安全,之后,再沿著等高栽植線進行設計挖穴,按等高線為行向植樹造林效果極好。
2.1 排巖場的自然條件與立地條件。排巖場主要坐落于荒坡、裸地的廢棄場地上,由采礦實施剝巖過程中堆積產生的山體表土、亂石經移動至異地,經過長期堆積而成的大小不等、數目繁多的石質山丘,排巖場的結構無序松散,是產生滑坡、坍塌和泥石流的主要地質災害的源頭,對排巖場實施植被恢復與尾礦庫相比較,施工不易。
2.2 尾礦庫改造客土及造林時期。排巖場所處的地理位置多于坡體陡峭處,綠化施工難度較大,進行植被恢復前,必須應用和采取降坡、臺階式降坡技術,目的是為了使坡體穩固性能好。對于土層深厚、質地優良的坡地,以及土層厚度達到和超越要求標準的,就可以與常規造林一樣實施造林;對于土層瘠薄、石質地表、結構粒度大的,在進行植被恢復時,要對栽植坑進行高標準的客土調劑,或者將排巖場的外圍坡面進行全面覆蓋,厚度至少要達到50 cm以上,為以后實施造林和保證林木成活率高、生長速度快奠定適宜的地質環境基礎。根據實踐,造林栽植苗木的時間以春季4月上中旬為好。
2.3 選定適宜排巖場的最佳樹種。以扶芳藤、五葉地錦、沙棘、紫穗槐、刺槐、沙地柏、條桑、火炬等為護坡造林樹種,以油松和側柏為點綴樹種,緩坡基部可以栽植楊樹和柳樹,整個坡面喬、灌、草結合,造林后蓋度在80%以上。
2.4 造林方法和排巖場特殊處理技術。排巖場造林可以采用與尾礦庫造林相同的技術與方法。對于具有排巖性質的大型采礦企業,在礦山開發之前就應對排巖處理環節進行科學合理的統籌規劃,在采礦過程中將剝巖廢料經短途運輸填至附近的深溝峽谷內,幾近填平時,在上層再進行客土覆土技術,將非土地資源轉換成土地資源,變害為利,在新土地上種植農作物或進行營造經濟林,同樣會取得十分顯著的經濟效益和生態效益。
122400 遼寧省建平縣青山生態治理與保護局
李艷華