内蒙古矿山草袋生态修复
矿山修复项目,一直是横亘于发展与保护之间的生态难题。
2016年9月23日,内蒙古日报纵横融媒体小编走进蒙草抗旱乌海矿山生态恢复施工现场,据说这一项目已招标多年,无人问及。而今蒙草抗旱研发团队正在努力寻求可行的解决方案。
该植被待恢复矿区位于乌海市海勃湾区京海电厂东,据乌海市市区仅7公里。采访车只能将小编送到乌海矿区渣土山的半山腰,扑面的粉尘,携着刺鼻的硫磺味,所有人惊异于眼前的景象:岩层裸露,青石嶙峋,土壤沙化,且人工堆积的煤矸石的山体平均自然坡度达到49.5º,分外陡峻。
煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物。煤矸石露天堆放会产生大量扬尘,日积月累,矸石山内部的热量逐渐积累。当温度达到可燃物的燃烧点时,矸石堆中的残煤便可自燃。自燃后,矸石山内部温度为800~1000oC,使矸石熔解并放出大量的CO、CO2、SO2、H2S、NOx等有害气体,其中以SO2为主。一座矸石山自燃可长达十余年至几十年。这些有害气体的排放,不仅降低矸石山周围的环境空气质量,影响矿区居民的身体健康,还常常影响周围的生态环境。
当地人口中的这座骆驼山,就是一座矸石山。
下车后,踩着滚烫的煤矸土,蒙草大区经理、阿拉善区域负责人郭儒钦带着小编一行察看植被修复区的地形地貌。
该植被待恢复区,土壤多为沙壤土,地表附着厚厚一层被吹落沉积的煤矸土,土壤贫瘠。郭儒钦说,煤矸土是无机物,土壤中没有孕育生命的营养物质。这是种子难以成活的一个原因。
高压线下,龟裂的地表,裂缝中冒着薄烟,小编伸手试探,一阵灼热感。郭儒钦指着周围灰白处说,大家请绕行,这里是自燃点。小编将一张白纸,平铺在自燃点,纸瞬间变得焦黄。
还没走到山顶,风沙将小编的脸吹得生疼。现场工作人员解释说,阿拉善风大沙多,全年8级以上大风最多50天。乌海处大陆腹地,属中温带半干旱荒漠气候型。年均降雨量159.9mm,但蒸发量3280mm。
继续往上走,小编得知该植被待恢复区山坡总高大约为252米,由于坡度近50度,所以种子不易附着,稍有动静,沙石俱下,易塌方易滑坡。
这片绝境,该如何恢复?
草原情深
“含在嘴里也要把矿区的草种活”
煤矸山,像草原上的一处伤疤,只有对这片土地爱的深沉的人,才不轻言放弃。因为这里,是我们的家。
2015年,乌海矿山生态恢复试点工程项目部入驻这方生命禁区,一待就是一个半月。当时没有路,施工环境恶劣。招聘的会计,工作了一天,就收拾了行李请辞。
蒙草研发团队和施工团队的工作人员,心里装着王总的嘱托:“含在嘴里也要把矿区的草种活”。这是大家对草原生态共同的约定。
接到矿山修复的任务,蒙草的研发团队尝试了很多种方案。甚至查阅了德国矿山修复的成功案例:推平山体,大面积覆盖原土后再种植修复。但他们认为,这一模式并不适合乌海矿山。
乌海面积不大,原土量有限,加之少雨缺水,这种大消耗的方式不够科学。
顺着因地制宜的理念,工作人员苦苦思索,反复尝试。参照乌海整体环境因素最终确定了矿山生态修复实施的具体方案。
阿拉善生态系统研究中心的研发团队从基地已经成功驯化的462中耐旱耐风沙植物中,寻找适宜乌海矿山项目部选用的品种。从生长情况看,第一年种植的二十多种蒙草,成活了大概七八种。该项目经理吉雅对小编说,试验结果还没出来。明年会继续播种,能够生存下来的,才算试验成功。对于后期养护的问题,吉雅说蒙草抗旱研发部门在选种时就考虑到草的耐受性,优选节水型蒙草。他计划第一年幼草需要时就浇水,第二年一个月浇一次,以后就靠它自己扎根生长。让大自然去选择,优胜劣汰。
生态袋护坡
喷播喷灌铺就新生植被
找到了矿山修复的可行办法。乌海矿山生态恢复试点工程项目部人员带领施工团队迅速投入了生态恢复工程。
首先,清除场地杂草和石头。然后,平整场地。
其次,从山底到山顶将山体分为13层,每层坡面高度约18米-30米。在坡面第1层第2层人工铺设拌有熟土和营养物的植生草袋。在矿山的第3层采取蒙草的植生毯技术,这种技术草种成活率高,由于草与塑料网形成整体,所以有很好的耐流行。第4-12层,蒙草团队借鉴当地施工经验技术,利用蒙草矿山生态修复包进行山体修复。顶层13层采用客土喷播法,利用喷播机将泥浆和种子喷射到护坡表面,混合保水剂,粘合剂,能使土壤起到一定的粘合作用,能够修复山体土壤。
最后,在山底平地种植蒙草野花组合约3.5万㎡。
工作人员说,最忙的时候,140人同时开工,还有二十几台机械设备辅助。到目前为止,乌海矿山坡面已修复了12万平方米,基地修复了3万平方米。植草袋铺设约20万平方米,植生毯1万平方米。试验加种植期为2年,预计2017年6月种植期结束。在现场指挥部,乌海矿山生态恢复现场负责人程洁告诉小编,植被的后期养护也是个大工程。俗话说,植物三分种,七分养。小编发现乌海矿山山坡和山脚的喷灌杆不一样:山下喷灌杆高1.2米,坡上喷灌杆高度只有0.6米,灌溉方圆1.5平方米。
求证矿区技术人员,得知乌海矿区采用的是微喷技术,喷灌总面积2.2万平方米。煤矸石,热稳定性不好,见水或空气流通会自燃。所以喷灌的量要适宜,确保植被存活又不能引发煤矸石自燃。
说到植草袋,这是蒙草公司的一项新兴技术:生态袋护坡系统,通过将装满植物生长基质的生态袋,沿边坡表面层层堆叠的方式在边坡表面形成一层适宜植物生长的环境,三角型的结构使层与层之间完全紧密的结合起来,达到牢固的护坡作用,同时随之植物在其上的生长,进一步将边坡固定然后在堆叠好的袋面播种或栽植植物,达到恢复植被的目的。由于采用生态袋护坡系统所创造的边坡表面生长环境较好(可达到30-40cm厚的土层),草本植物、小型灌木都可以非常良好的生长,能够形成茂盛的植被效果。近年被广泛应用于各种恶劣情况下的边坡防护施工以及其他一些防护和生态修复领域。
在乌海矿区的两座煤矸山,一座完成了分区,尚未修复;一座修复了一年,已经呈现草绿花海的景象。
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