土小寧,徐雙民,趙學(xué)明,高 巖
(1.水利部沙棘開發(fā)管理中心(水利部水土保持植物開發(fā)管理中心),100038,北京;2.山合林(北京)水土保持技術(shù)有限公司,100038,北京)
鄂爾多斯位于內(nèi)蒙古自治區(qū)西南部、鄂爾多斯高原腹地,東、南、西分別與晉、陜、寧接壤,北及東北分別與包頭及呼和浩特隔河相望,東西長約400 km,南北寬約340 km,平均海拔1000~1500 m。鄂爾多斯地形復(fù)雜,起伏不平,西北高東南低,東北西三面被黃河環(huán)繞,南與黃土高原相連;地貌多樣,主要有平原(約占4.33%)、丘陵山區(qū)(約占18.91%)、波狀高原(約占28.81%)、毛烏素沙地(約占28.78%)和庫布其沙漠(約占19.17%)五大類型地貌;屬北溫帶半干旱大陸性氣候區(qū),冬夏寒暑變化大,年均氣溫6.2℃,年平均降水348.3mm,降水集中于 7、8、9三個月,年均蒸發(fā)量 2506.3 mm;土壤種類多樣,主要有草甸土、栗鈣土和鈣土;主要植被是以沙生、旱生的半灌木為主的干草原和荒漠草原,從東南向西北依次為典型草原亞帶、荒漠草原亞帶和草原荒漠化亞帶。
“鄂爾多斯”為蒙古語,意為“眾多的宮殿”,鄂爾多斯市是位于鄂爾多斯高原的一顆明珠,物產(chǎn)蘊藏十分豐富,有“羊、煤、土、氣”之稱,即“羊絨、煤礦、稀土、天然氣”,這既是其產(chǎn)業(yè)構(gòu)成,也是當(dāng)?shù)刂饕?jīng)濟(jì)支柱;其中煤炭資源優(yōu)勢更為明顯,量大質(zhì)優(yōu),分布廣泛,含煤面積6.1萬km2,約占全市土地總面積的80%。目前鄂爾多斯市已探明煤炭資源儲量2017億t,約占內(nèi)蒙古自治區(qū)的2/3、全國的1/6,預(yù)測遠(yuǎn)景儲量超過萬億噸。全市可劃分為東西南北四大煤田,東部為準(zhǔn)格爾煤田,西部為桌子山煤田,南部為東勝煤田,北部為烏蘭格爾煤田。目前,除烏蘭格爾煤田外,其余煤田均在開發(fā)中。全市現(xiàn)有煤礦910座,總設(shè)計生產(chǎn)能力78511萬t/a,井田總面積約5000 km2,保有資源總量約 650億t。如今,鄂爾多斯市已成為國家重要的清潔能源輸出基地和現(xiàn)代煤化工生產(chǎn)示范基地。但由于地形復(fù)雜多變、氣候干旱、植被稀少,生態(tài)十分脆弱,要徹底消除安全隱患、改善生態(tài)環(huán)境、有效利用資源,通過重新規(guī)劃和整治使采煤塌陷區(qū)土地資源更加集約高效利用意義重大;同時,需積極探索,通過生態(tài)補償制度保障資源型城市持續(xù)長久發(fā)展。
目前,路網(wǎng)修建以及不合理的煤炭開采導(dǎo)致鄂爾多斯水土流失嚴(yán)重,全市強度沙化土地面積達(dá)2.77萬km2,沙化退化草場面積達(dá)4.0萬km2,每年向黃河輸入泥沙約1.6億t。露天開采、地面沉陷、植被破壞、泥沙裸露、水資源短缺等,使土地沙化、荒漠化加速,鄂爾多斯轄區(qū)866.66萬hm2土地面積中,有420萬hm2沙化土地和470萬hm2水土流失較為嚴(yán)重的土地。煤炭開采使鄂爾多斯本已十分脆弱的生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化,礦區(qū)群眾也因資源開發(fā)導(dǎo)致的土地沉陷和水質(zhì)惡化等加大了生活生產(chǎn)的成本。
根據(jù)《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》《建設(shè)項目環(huán)境保護(hù)管理條例》等相關(guān)法律法規(guī),鄂爾多斯煤礦開發(fā)建設(shè)中,堅持資源開發(fā)與水土保持并重,按照“誰開發(fā)、誰保護(hù),誰破壞、誰治理,誰受益、誰投入”和“企業(yè)所有、政府監(jiān)管、??顚S谩钡脑瓌t,通過強制礦山企業(yè)繳存礦山地質(zhì)環(huán)境治理保證金,促使礦山企業(yè)對生產(chǎn)中造成的地質(zhì)環(huán)境破壞問題進(jìn)行及時有效治理,創(chuàng)新水土保持治理模式與技術(shù),建立了煤炭開采水土保持補償長效機制,系統(tǒng)開展“先防后采、治大防小、采治互動、以采促防”的主動治理工作。截至2014年9月,鄂爾多斯市910家礦山企業(yè)中883家繳存礦山地質(zhì)環(huán)境治理保證金共6.6億元;已有80家煤礦完成首期地質(zhì)環(huán)境治理任務(wù),實現(xiàn)治理面積68.9 km2;191家非煤礦山企業(yè)完成地質(zhì)環(huán)境治理驗收,實現(xiàn)治理面積16.1 km2。鄂爾多斯市進(jìn)一步完善該制度,通過全面推行“一礦一企治理一山一溝”,形成了礦山企業(yè)營造碳匯林制度,企業(yè)每生產(chǎn)10 t煤植1棵樹,累計建成碳匯林6400 hm2,礦區(qū)的林草植被覆蓋率由開發(fā)初期的3%提高到現(xiàn)在的60%以上。
沙棘種植對于生態(tài)脆弱區(qū)水土流失治理具有特殊意義,研究其種植技術(shù)對于減少風(fēng)沙區(qū)水土流失、改善生態(tài)環(huán)境、挖掘資源潛力、振興區(qū)域經(jīng)濟(jì)有著重要的作用。根據(jù)沙棘的生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特性,從當(dāng)?shù)亓⒌貤l件選擇,在干旱少雨區(qū)域,沙棘種植盡量選擇土壤水分條件較好的區(qū)域。在干旱少雨的鄂爾多斯采煤沉陷區(qū),要選擇最佳的沙棘種植時間,如春季和秋季;種植時可采用生根粉等促生劑促進(jìn)沙棘早發(fā)根、多發(fā)根;種植時要注意踏實,可減輕土壤水分無效蒸發(fā)和損失,達(dá)到保墑育苗的效果。在精細(xì)整地的基礎(chǔ)上,根據(jù)水資源承載力和環(huán)境容量,為促進(jìn)沙棘其生長還要采取沙棘幼苗生長防曬、密度調(diào)控優(yōu)化、雌雄比例搭配等措施。
①風(fēng)蝕水蝕區(qū)沙地沙棘栽培技術(shù)。以風(fēng)沙防治與沙棘栽培理論為基礎(chǔ),以沙蒿障防治風(fēng)蝕,以一穴雙株確保成效為主要內(nèi)容,結(jié)合栽植季節(jié)、墑情、坡度等因素,形成了系統(tǒng)的風(fēng)蝕沙地沙棘栽培及防護(hù)技術(shù);種植密度 2.0 m×2.0 m 或 2.0 m×3.0 m,雌雄比 6∶1~4∶1。
②沙棘防日灼保墑?;罴夹g(shù)。在固定半固定沙丘沙棘栽植初期,根莖部極易受地表裸沙高溫層(65℃以上)與反射日光灼傷。發(fā)明了紙筒與深坑防護(hù)沙棘苗木根莖部的方法,使沙棘成活率提高20%以上,該方法簡單實用、成本低、效果明顯;種植密度1.0 m×2.0 m或1.0 m×3.0 m,等高線種植,雌雄比 8∶1。
③果園式大果沙棘集約經(jīng)營技術(shù)。按照水土保持原理,以經(jīng)濟(jì)效益最大化為原則,結(jié)合果園集約經(jīng)營管理模式,沿等高線開挖水平階保墑蓄水,在水平階內(nèi)種植大果沙棘,增大行距,便于撫育和機械化采摘作業(yè),形成大果沙棘高產(chǎn)增收技術(shù);種植密度 3.0 m×4.0 m或3.0 m×6.0 m, 等高線種植,雌雄比 8∶1~6∶1。
以神東煤炭集團(tuán)為例。該集團(tuán)采煤采取全封閉式開采方式,同時,為保護(hù)生態(tài)積極探索采煤沉陷區(qū)治理,與水利部沙棘開發(fā)管理中心合作開展試驗示范,引種大果沙棘,發(fā)展沙棘產(chǎn)業(yè),提高生態(tài)治理經(jīng)濟(jì)效益,調(diào)動農(nóng)民參與沉陷區(qū)治理積極性。集團(tuán)下屬13個礦井面積1037 km2,大多為閑置沙荒地,利用風(fēng)蝕水蝕區(qū)沙地沙棘栽培技術(shù)、沙棘防日灼保墑?;罴夹g(shù)、果園式大果沙棘集約經(jīng)營技術(shù)等種植沙棘經(jīng)濟(jì)林,變廢為寶,建立永續(xù)利用的生態(tài)系統(tǒng)。如今,沙棘種植成活率從2006年的30%提高到2018年的95%以上,礦區(qū)建成沙棘生態(tài)經(jīng)濟(jì)林達(dá)4000 hm2,每年可固沙190萬t,吸收二氧化碳1萬t,相當(dāng)于4.1萬輛機動車一年排放二氧化碳的總量,沙棘果年產(chǎn)值1.1億元,綠色資源經(jīng)濟(jì)效益已顯現(xiàn)。同時,為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民創(chuàng)造了就業(yè)機會,增加了收入,實現(xiàn)了“開采一次性煤炭資源,建設(shè)永續(xù)利用的生態(tài)資源”。
聚鑫龍煤礦是離鄂爾多斯城區(qū)最近的露天煤礦,一邊是開采區(qū),開采面裸露,沙石堆積,遇大風(fēng)時沙塵肆虐;一邊是采煤復(fù)墾區(qū),綠油油的沙棘林,與開采區(qū)形成鮮明對比。聚鑫龍煤礦1991年開始與鄂爾多斯高原圣果生態(tài)建設(shè)有限公司合作,進(jìn)行采煤復(fù)墾區(qū)的治理,試種中國沙棘,連續(xù)6年生長良好。1992年引入大果沙棘(深秋紅),已種植 666.67 hm2,配套灌溉設(shè)施,建成高原圣果公司采果、采葉基地。周邊村民參與到沙棘種植、采收、加工等生產(chǎn)活動中,人均年收入增加了2000元,戶均收入達(dá)到5000元。沙棘使村民收入持續(xù)增加,帶動周邊村莊共同發(fā)展,成為農(nóng)民的 “搖錢樹”。高原圣果公司讓沙棘產(chǎn)業(yè)真正成為生態(tài)產(chǎn)業(yè)、富民產(chǎn)業(yè)、健康產(chǎn)業(yè)、可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)業(yè),建立了集種植、研發(fā)和加工于一體的大規(guī)模沙棘產(chǎn)業(yè)基地。
據(jù)2017年調(diào)查,神東礦區(qū)風(fēng)沙區(qū)2013年栽植中國沙棘蓋度高達(dá)90%,雌株占總株數(shù)的52%,結(jié)果株數(shù)占雌株的70.2%,每株產(chǎn)果量0.535 kg。聚鑫龍煤礦采煤復(fù)墾區(qū)2013年栽植大果沙棘(深秋紅),雌雄株比例 7∶1,每株產(chǎn)果量3.27 kg,沙棘果百粒重29.604 g,種子百粒重1.045 g。大果沙棘(雜雌優(yōu)1號)標(biāo)準(zhǔn)株產(chǎn)果量6.545 kg,沙棘果百粒重 23.863 g,種子百粒重1.052 g。調(diào)查顯示,同年種植大果沙棘,深秋紅和雜雌優(yōu)1號的產(chǎn)量分別是中國沙棘產(chǎn)量的6.1倍和12.23倍。按平均5 kg/株測算,聚鑫龍煤礦畝產(chǎn)400 kg。種植大果沙棘是發(fā)展礦區(qū)多元化經(jīng)濟(jì)、解決當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增收、促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的保障。
經(jīng)過20年的探索,鄂爾多斯抓點示范、典型帶動,以先進(jìn)為榜樣,先后建成神東、聚鑫龍、巴隆圖、宏豐等明星企業(yè)。各個企業(yè)邊開采、邊治理,推進(jìn)煤礦企業(yè)和生態(tài)治理企業(yè)強強聯(lián)合,通過土地復(fù)墾、植被建設(shè)、產(chǎn)業(yè)開發(fā)等有機結(jié)合,形成了比較完整的治理模式,起到了很好的示范帶動作用,促進(jìn)了地下黑色、地上綠色產(chǎn)業(yè)順利發(fā)展。
根據(jù)調(diào)查結(jié)果,需要對采煤塌陷區(qū)土地規(guī)模、類型、結(jié)構(gòu)和布局進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃,對于土地不平整溝壑區(qū)進(jìn)行沙棘+紫穗槐、沙棘+山杏、沙棘+山桃生態(tài)林建設(shè)。對于露天采礦高低不平的排土場,應(yīng)該統(tǒng)一整治為平臺,進(jìn)行沙棘經(jīng)濟(jì)林大果沙棘 (深秋紅、雜雌優(yōu)1、雜雌優(yōu)10)栽植,以沙棘采果、采葉增加該區(qū)農(nóng)民收入,推進(jìn)采煤沉陷區(qū)永續(xù)持久發(fā)展。要把采煤塌陷區(qū)土地整治工作與土地開發(fā)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、城市建設(shè)、鄉(xiāng)村振興等有機結(jié)合,統(tǒng)籌推進(jìn)山水林田湖草和礦村城多要素國土綜合整治與土地綜合開發(fā)利用。
要制定完善采煤塌陷區(qū)整治后獎勵建設(shè)用地指標(biāo)等激勵政策,將其合法取得的、廢棄的建設(shè)用地修復(fù)為農(nóng)業(yè)用地、生態(tài)用地,可參照歷史遺留工礦廢棄地復(fù)墾利用政策,與新增建設(shè)用地掛鉤。鼓勵土地權(quán)流轉(zhuǎn)集體土地承包經(jīng)營權(quán),參與土地綜合整治,共享整治收益。煤炭企業(yè)也可以與生態(tài)治理企業(yè)強強聯(lián)合,發(fā)揮各自特長,各盡所能。讓生態(tài)治理企業(yè)在治理礦山復(fù)墾區(qū)土地的同時,建立自己的資源基地,調(diào)動周邊農(nóng)民積極性,帶動地上綠色資源持續(xù)長遠(yuǎn)發(fā)展。
地方政府要進(jìn)一步完善礦山開發(fā)環(huán)境治理保證金政策、土地復(fù)墾政策、土地流轉(zhuǎn)政策等一系列法律法規(guī),全方位促進(jìn)采煤沉陷區(qū)的治理。根據(jù)特大型礦區(qū)群開采方式和生態(tài)損壞特征,針對不同流失區(qū)(黃土溝壑區(qū)和風(fēng)沙區(qū)),研究相應(yīng)的水土流失治理、保水保土技術(shù)措施及沙棘治理采煤沉陷區(qū)的關(guān)鍵技術(shù);提出沙棘與不同植物的搭配模式,總結(jié)形成采煤沉陷區(qū)綜合治理技術(shù)模式。 ■