一、矿区自然环境与社会经济概况 （一）自然环境概况 包官营铁矿地处冀东铁矿基地迁安市复官营镇，为暖湿带半湿润季风型大陆性气候，四季分明，气候温和，冬季多为西北风，寒冷干燥，夏季多为东南风，炎热潮湿。年平均气温10.1℃，年极端气温最低－28.2℃，最高为38.9℃。全年平均降水量为735.15mm，集中于夏季。平均风速2.5m/s。年太阳总辐射量为522.9kJ/cm2，常年积温不能满足一年两茬作物种植需要，只能采取套种、复种轮制方法、以延长农时，提高热量利用率。年平均无霜期172天，生长期270天。 该区土壤类型以褐土性土、中层淋溶褐土为主。褐土性土是低山丘陵的残坡积风化物上发育的土壤，表层有不同程度的侵蚀现象，伴有中、强淘蚀。中层淋溶褐土土层较厚，一般在30～80cm之间，为洪积堆积物。 该区植被有人工落叶阔叶林，如杨、柳、榆、槐等；经济林有苹果、梨等；灌木有酸枣、刑条等；农作物有玉米、高梁、甘薯、花生、水稻等，草本植被和农田杂草有白草等。 （二）社会经济概况 包官营村共521户，1927人，总占地269.33hm2，荒山88.33hm2。包官营铁矿是村办矿，始建于1985年。铁选厂年处理矿石5万t，1994年扩建规模20万t/a(精粉7万t/a)，铁矿工业储量达500万t，设计圈定矿量430万t，现保有可采储量280万t。 到目前，全村矿业年产值6000万元，利税500多万元，利用矿山排出的剥岩废石和尾矿填沟造田30hm2，利用办矿积累的资金改良荒山66.6hm2，并大力发展运输、加工和种植、养殖业。村民人均年收入已达到了4000元；60岁以上的老年人每月享受100元的养老金。 二、生态复垦模式分析 自1998年开始河北理工学院与矿山合作对其生态复垦模式进行了研究。截至2000年低该矿利用废石及尾矿分别复垦土地16.67hm2；利用矿山利润修建了66.67hm2果园、养鸡场和养猪场，利用尾矿库修建了鱼塘。 （一）生态复垦模式设计 根据适宜性分析，该区域土地资源利用方式为宜农、宜林或宜渔，适于开发农、林、渔相结合的综合农业。为将养殖场建成物质、能量多级、多层次循环利用，生态效率高的人工生态系统，在进行生态设计时就注意到使其结构完善，该系统包括以下部分： 种植业子系统（初级生产者子系统）。包括包官营铁矿排土场复垦土地16.67hm2（地块Ⅰ），种植大豆（6.07hm2）、花生（9.37hm2）、高梁（0.37hm2）、白薯（0.86hm2）；包官营铁矿尾矿库复垦土地（地块Ⅱ），全部种植水稻（13.3hm2）；千亩果园树下种植花生（10hm2）、大豆（16.8hm2）、白薯（6.5hm2）。 饲养业子系统（初级消费者子系统）。包括一个大型肉鸡养殖场，有鸡棚7座，一批可养鸡30000只，约45～50天长成，年产肉鸡15万只左右；一个养猪场，一次存栏300头，年产生猪750头左右。 渔业子系统（初级和次级消费者子系统）。水面面积1.8hm2，水深3m，实行立体养殖，上层放养以浮游生物为主要食物的白鲢、花鲢；中下层放养以植物为主要食物的草鱼；在水域底层放养鲫鱼和鲤鱼。不同层的鱼有各自的生态位，取食各有分工，达到了生态系统的高效能。一次放鱼苗100000多层，年产鲜鱼54000kg左右。 生态复垦模式（综合养殖场）生态系统结构见图1。
图1 生态复垦模式（综合养殖场）生态系统结构 （二）生态复垦模式能流分析 种植业子系统有机能投比为0.66，低于全国0.77的平均水平。这种投能结构反映了无机能投偏高，原因在于化肥能投高（占无机能的84%），说明种植业子系统产量在一定程度上依赖于化肥。这在同时进行猪、鸡饲养的养殖场内，有机肥来源丰富的情况下是不正常的，其原因是养殖场处于运行初期，尚未进入常规轨道。种植业子系统的光能利用率为0.28%，虽然低于当地0.5%的平均水平，但在复垦农田土壤肥力远低于当地条件的情况下，效率已属不低。 饲养业子系统中人工辅助能产投比为0.35，无机能产投比为10.49，有机能产投比为0.36。饲料转化率为0.35，高于0.15～0.20的一般水平。生态效率理想，系统运转效果良好，已初步进入良性循环。其原因主要是实行猪粪尿喂鱼，输入鱼池的肥水中含大量的营养物质，不仅配合精料满足了鱼的生长需求，还提高了精饲料的转化率，从而提高了子系统的生态效率。 全系统人工辅助能产投比为0.69，高于石油农业（美国为0.1，英国为0.17，日本为0.25），显示了生态农业的优越性。但与我国典型生态农业模式相比（北京留民营农场为1），尚有较大差距。目前综合养殖模式的产业结构基本合理，但农牧渔业比例不够协调，且投能结构还存在问题，从而影响了系统的生态效率，如能加大系统内饲料的投入，生态效率会得到很大提高。种植业子系统在全系统中比重偏小，土地生产力不高，可加大农业种植面积。 （三）生态复垦模式物流分析 种植业子系统有机氮与无机氮之比为0.28，该值偏低。化肥氮投入的绝对值也稍高，达202.3kg/hm2，高于全国平均水平191.6kg/hm2。种植业子系统的系统外输入氮占总投氮的81%。其原因是种植业水平尚低，秸秆还田氮量少；且农场处于初建阶段，鱼池底泥尚未还田。种值业于系统稳定度为15.2%，该值偏低，说明系统自我维持能力较弱。 饲养业、渔业子系统的投氮量几乎全部经饲料形式输入。其中系统外输入占投氮量的95%、20%。饲养业子系统的投氮量几乎完全依赖于系统外，渔业子系统的投氮量中猪粪尿提供的氮素占80%，由饲养业子系统提供，系统内部的自给率较高。饲养业子系统稳定度为4.6%，该值较低，表明该子系统自我维持能力差。渔业于系统稳定度则较高，为82.5%，系统的自我维持能力强。 就全系统而言无机氮占36%；有机氮占64%。有机氮比例偏高。这种结构不够合理，从另一侧面反映了综合养殖场的产业结构比例不够协调，种植业比重偏低，若能提高种植业比重，将会提高全系统的有机氮自给量，改变从系统外大量输入精饲料的现状。因此，协调种植业、饲养业子系统的稳定性与外部投入的关系，改善综合养殖场物质投入结构与比例，是综合养殖场初期建设的当务之急。 （四）生态复垦模式经济效益分析 综合养殖场的内部收益率为20.93%，这一值是比较高的。在12%折现率下，每万元的投资（现值）可带来1.516万元的纯收益，是相当可观的。虽然投资较高（430.722万元），但投资在6.44年即可收回。以上各项指标均显示出生态复垦模式具有良好的经济效益。 （五）生态复垦模式综合分析 包官营铁矿的生态复垦模式设计在生态上基本合理，对环境无明显不良影响，其实施还可以极大地缓解包官营的农、副、渔产品的供应，并为剩余劳动力提供就业机会，具有积极社会影响。从该复垦模式的财务经济结构看，饲料占该养殖场常规财务成本的44.06%，很容易造成该养殖场对饲料市场的过度依赖，因此要保证养值场的正常运转，必须要解决饲料问题，这与前述能流、物流分析的结果是一样的。下一篇：营业线施工安全控制要点
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