1、阿尔泰山已有一千多年采矿史，采矿业是阿勒泰地区国民经济的重要产业之一。长期以来，因不合理开发利用，造成各种地质环境问题，尤其是上世纪八九十年代，掠夺性开采使河床两侧大片草场被破坏，砂石裸露。据统计，阿尔泰山废弃矿分布面积最大、危害最严重的区域在阿尔泰山两河源自然保护区内，因采金导致河流沿岸砂石裸露达4 070 hm2，仅库尔木图段总面积已达333.3 hm2。可见，采矿业为阿勒泰地区国民经济带来发展的同时，重开采轻治理、生态环境保护意识淡薄和长期无序开采模式，使阿尔泰山地质环境遭受破坏，给阿勒泰地区脆弱的生态环境带来了直接破坏及严重的“后遗症”。1废弃矿区地质环境破坏状况1.1破坏地形受成矿条
2、件控制，有的矿大多分布在自然条件较好的河漫滩、河床、河床阶地上，而这一带往往是河谷林和草场，植被覆盖率较高，土层厚度100400 mm左右。当初因采矿技术落后，先是对原始草地5 m以上地表植被和土壤层剥离，然后将地表以下520 m古河床含矿砂翻到地表，用水力淘洗后，再回填尾矿阿尔泰山废弃矿区植被恢复措施阿尔泰山废弃矿区植被恢复措施阿尔泰山国有林管理局富蕴分局刘春雁浸种处理，前者可使种子出苗率达到80%。说明适当的高温可以促进臭椿种子的出苗，提高出苗率。2.3不同温度浸种处理对其幼苗生长的影响出苗第 1 d 到 35 d 对苗木的株高进行测定，40 与 70 2 种浸种处理所生产的苗木生长均匀。
3、40 浸种处理的21 d到27 d时株高上升，33 d到 35 d生长缓慢；70 浸种处理的从出苗第 1 d到13 d 时生长均匀，第 33 d 和 35 d 时苗木生长缓慢。40 浸种处理的第 35 d 时株高 4 cm，70 浸种处理的第 35 d 时株高 4.2 cm。表明不同温度处理对苗木地上部分的影响不大，2种处理下幼苗株高生长没有显著的差异。2.4不同温度处理对根系发育的影响试验结果表明，不同温度浸种处理对其所生产的苗木地下部分影响不大，苗木根系发育呈稳定增长趋势。出苗第5 d到35 d对苗木的根系进行测定，每隔5 d测量1次。第10 d到30 d时，40 浸种处理所生产的苗木根系
4、生长上升，70 浸种处理的苗木根系生长的相对缓慢；第30 d到35 d时，70 浸种处理所生产的苗木根系生长稍快。3结论不同温度、不同时间浸种处理对臭椿种子的发芽率、出苗率有显著的影响，但是对幼苗的株高、根系影响不大。时间和温度是种子发芽的先决条件，低温处理使种子萌发时间长，萌发率低。本试验 40、36 h浸种处理种子发芽率为 53.33%，70、36 h 浸种处理种子发芽率 83.33%。臭椿种子最适宜的处理条件为 70 热水浸泡 36 h；臭椿种子不适宜低温度处理，高温度处理下臭椿的萌发率更佳。新疆林业 2023.4科技推广19石。作业过程中泥土颗粒都随水流失，回填的尾矿堆多是砾石、泥沙和
5、卵石，沿采矿路线形成一条条高于地面35 m、宽4060 m不等的废石带。翻出矿砂过程中，原始草地的地形地貌被严重破坏，垂直落差从0 m增大至2030 m左右，平均5 m，与原始草地形成极大差异，彻底扰乱了原始土地结构、沟壑和陡坡的地表。当底部被淘空后，在重力作用下极易变成水土流失区，使土壤剖面构造解体，自然景观严重破坏，外观与周围环境极不协调。1.2破坏土壤过去采矿过程中，采用人力或机械目的性地对地表的挖掘，造成大量矿渣在草地表面直接堆积，土壤结构和质地改变，粉粒含量减少，地表砾石裸露，砂砾增加，土壤持水、保水、透水性能发生变化，土壤肥力降低；在地表土壤切除过程中，包括土壤、有机质及土壤种子库
6、的土表层土壤剥离、移走，深层土壤母质等营养物质流失，致使矿区地表植被衰败。1.3破坏植被植物群落的外貌特征是通过植物群落种类组成直接反映的，由于采矿活动使矿区草地植被完全被破坏，草地基本丧失了生产力，原始草地的上百种植物几乎消失殆尽，加速了当地的生态系统退化。原始草地生物量为1 307 g/m2，而矿区生物量比原始草地减少了99.8%，每平方米仅有2 g左右。1.3.1破坏山林由于采矿活动采点多、布局不合理等原因，使得山体遭到严重破坏。采掘剥离对自然山体的肢解和蚕食尤为严重，使曾经林木密布的山坡被夷为平地，留下条条沟壑。整个山体千疮百孔，满目疮痍，见不到绿色植被，只剩一些陡峭的光滑石壁，原本优
7、美的山体景观被破坏殆尽。1.3.2污染水体在采矿过程中，常产生一些物理或化学污染物，有的被直接排入附近的水体中，直接引发了污染。而露天堆放的废弃矿物经雨水淋溶，地表水冲刷也会污染水系，形成浊流。导致原本清澈的水体变得污浊不堪，有时还会散发出恶臭气味，且受污染的水体中含有毒矿物元素，直接或间接影响了岸边植物的生长。1.3.3植被退化采矿活动对地貌、植被、土壤造成破坏最明显的是植被的退化。区域原生生境受损，使山体表土被剥离，原来在土层表面的植被无法正常生长。因矿区固体废物的堆放导致植物群落生存条件急剧恶化，还有就是土壤系统中重金属含量高，其中某些重金属污染过程具有长期性、隐蔽性和不可逆性，影响了周
8、边地区植物的演替，破坏了植物景观的形成，对生态环境造成严重影响。2植被恢复的必要性自然状态下，如果生态环境遭到破坏，生物物种和生物量未发生减少时，则生态植被恢复所需时间较短，45年便可恢复。如果生态环境遭破坏，生物物种和生物量大量减少甚至遭到毁灭时，生态恢复所需时间则较长，一般需20年以上时间，甚至会长达上百年之久。阿尔泰山两河源自然保护区进行了为期12年的废弃矿区植被恢复试验，取得了一些开创性成果。实践证明，开展废弃矿区植被恢复是矿业可持续发展的重要保证，更是节约矿区土地资源和实现矿区人与自然和谐的有效途径。通过生态修复工程恢复矿区原貌，建立具有自我恢复能力的健康生态系统，对于阿尔泰山生态保
9、护与区域经济可持续发展具有重要意义。3植被恢复措施要实现阿尔泰矿区植被恢复，首先须对其地形、土壤进行修复。3.1地形修复3.1.1简单推平处理对由于采矿活动造成地形起伏较大及对土壤、原生植被扰动较小，且土壤结构较为稳定，地表植被长势良好的区域，可单独采用这种方法，有目的将废弃矿区恢复成乔灌林地。将坡面较长且坡度较陡的渣坡地段，进行放坡处理。利用铲车、推土机等机械设备将含有细小碎石及大块砾石混合的尾矿堆推新疆林业 2023.4科技推广20平，使尾矿堆地表落差幅度整体小于1 m即可，并将有铲沟、车辙等痕迹的微地形保留好，以利于乔木、灌木等幼苗的正常生长。3.1.2精准推平对因采矿活动造成地形破碎、
10、土壤和原生植被破坏不严重区域，可单独使用该方法。该方法对地形整理的要求和成本更高，但可为后续植被恢复（种植经济作物、驻扎羊群等）提供便利条件。对坡面较长、坡度较陡的渣坡地段，可采取放坡方式处理，用挖掘机、推土机等机械设备把大块砾石从拟恢复的区域搬离，并用压路机、推土机将细碎的小石子压实推平，从而减缓地形的起伏，确保在地表以下0.5 m形成较为稳固致密的尾矿区。在保证坡面安全稳定、不发生自然坍塌的条件下，可满足植被生长需求，使废弃矿区恢复后与周边环境相协调。3.2土壤修复3.2.1覆土可选择采矿时留下的废方、地表土等土源或购买客土进行覆土，但不得在矿区周边取土，避免和减少对地表的二次破坏。对坡面
11、较长且坡度较陡的渣坡地段，可采取放坡处理。在施工过程中，保留铲沟、车辙痕迹等微地形，以利于乔灌木等幼苗的正常生长。在平整后的地表上均匀覆土，厚度为4 12 cm。3.2.2喷洒泥浆按1:9的体积将当地土与水混合后，利用喷附机械将泥浆均匀喷洒到整理的坡面，并保持薄厚均匀，平均厚度10 cm左右。喷洒时，应自上而下对坡面喷射，尽可能保证喷出口与坡面垂直，距离0.81 m，一次喷射宽56 m。3.2.3撒羊粪羊属于典型食草性动物，其粪便是一种有机固体废弃物，可作为有机肥料对林区土壤进行改良。鉴于羊群驻扎对矿区土壤和植被有良好的恢复效果，在废弃矿区直接覆羊粪利于植被和土壤恢复。而且阿尔泰山有大量牧民，
12、羊粪容易获取，废弃矿区平整后，可采用人工均匀撒羊粪对土壤进行修复。因羊粪是热性肥料，为避免烧苗用量不可过多，厚度可为l 2.0 cm。实践证明，撒羊粪后的植被分别高出21.7%和11.4%。3.2.4驻扎羊群经研究，羊粪可使土壤养分含量增加，且羊粪中含有的大量草籽在适宜条件下可发芽生长。7月初，可在废弃矿区内选择面积 0.16 km2左右的区域设置简易围栏，在晚上将 300只左右的羊群集中驻扎在围栏内，驻扎时间约 20 d 左右。据野外调查，羊群在废弃矿区短期停留之处，地表植被恢复较为明显。3.3植被恢复3.3.1人工补种对坡面较长且坡度较陡的渣坡地段，可进行放坡处理。施工时，须对铲沟、车辙痕
13、迹等微地形进行保留，以利于乔灌木等幼苗的生长。可据废弃矿区周边原始草地植被优势和常见草种，选择异燕麦、瑞士羊茅、发草等草籽，加土按1 2:3 100质量比混匀后，每年 6 月份在平整后的地表上撒播，连续播撒3 年，并设置 6 横道的铁丝围栏进行封育。实践证明，撒播的草籽高于原有牧草8.5%8.9%。3.3.2人工补植为提高经济效益，在地表植被恢复过程中，对坡面较长且坡度较陡的渣坡地段，可进行放坡处理。将大块砾石用挖掘机、推土机等机械搬离拟恢复区域，并将细小碎石用推土机和压路机推平压实，在地表以下0.5 m内形成致密而稳固的尾矿区，59月份中旬，在平整后的土地上种植黑加仑，栽植可用23年苗扦插穴栽，株行距1 m2 m，并设置6横道的铁丝围栏封育。3.3.3自然恢复由于采矿活动易造成土壤、地表植被的扰动。因此，对废弃矿区易受到人为或牲畜干扰的区域，可采用设置围栏方式进行自然恢复，对受损土地进行天然封育。设置围栏是以阻挡牲畜通过为目的，不能对野生动物造成伤害。新疆林业 2023.4科技推广21
