创建沙产业 促进东胜煤田矿区环境治理

        一、东胜煤田矿区概况
        （一）自然经济状况
        东胜煤田地处黄土高原北缘，毛乌素沙区东端，乌兰木伦河流域的丘陵山区。处于我国地理与气候过度的敏感带，工农牧业交错，三面被毛乌素沙漠包围，沙漠化扩展势头十分迅猛，风沙危害十分严重。这里沟壑纵横，流沙覆盖，土质松散，是我国水土流失最为严重的地区之一。生态环境本底恶劣，生态系统脆弱。生活在这里的人民祖祖辈辈以农为主，多少年来由于生态环境恶劣，交通闭塞，经济文化落后，无法彻底摆脱贫困，生活水平至今仍然徘徊在贫困线上。
        （二）矿区开发的意义及带来的环境问题
        东胜煤田所产煤属低灰、特低硫、特低磷、中高发热量的优质动力煤和化工煤，在国内外市场有较强的竞争能力。开发东胜煤田是国家能源基地西移的重要战略措施，这对缓解我国能源紧张，充分利用资源优势，扩大对外贸易，振兴当地经济都有极其重要的意义。十年来的实践证明，东胜煤田的开发确实给当地经济发展注入了活力，起到了极大的促进作用。但矿区的开发也给当地生态环境带来了负面影响。开掘矿井，开挖采坑，排放废弃物，修建厂区，修筑铁路、公路等，大面积植被遭到了破坏，扩大了沙化面积，带来了新的水土流失，河道缩窄，行洪受阻，采坑、矿井被洪水淹没的情况时有发生，使本来就脆弱的生态环境更加恶化。
        二、矿区环境治理工作的回顾
        国家对能源开发区环境保护的要求是，贯彻“预防为主，防治结合，综合治理”的方针，严格执行建设项目环境保护与主体工程同时设计，同时施工，同时投产使用的“三同时”制度，实现环境效益、社会效益和经济效益的统一。遵照国家有关法规、规定，东煤公司于1990年组建了东胜煤田绿化公司，1992年又成立了东胜公司环保绿化委员会，肩负起东胜矿区环境治理的特殊使命。
        （一）前期治理成效
        几年来，东煤绿化公司和环保办，在加强对矿区环境保护法规、环保知识宣传、污染源调查、环保设施的工艺、设备考察和环境科学研究等环境管理工作的同时，大面积开展了防风固沙、保持水土、营造公路护林等一系列宏观的环境治理。由于各级领导的重视及地方政府和群众的支持，东煤绿化公司截止1995年底，经过6年的艰苦努力，取得了环境治理的可喜成果。一是累计完成67.7平方公里流沙治理；二是完成了3500亩高标准水保工程治理；三是完成了4800亩水源防护工程治理；四是累计完成了义务植树30余万株；五是建成了700亩育苗基地——矿区苗圃一座；六是建成日处理污水3750吨的矿区污水处理厂一座；七是完成系统复垦试验和复垦任务400亩。
        （二）矿区环境治理的评价
        1.经过几年高速度、高效率治理，使矿区生态环境呈现出空前美好的景观。保证了矿区公路畅通，减轻了风沙对采坑、矿井的危害，促进了矿区开发建设的顺利发展，解除了地方环保、水保部门的担忧。
        矿区环境的明显改善，得到上级主管部门、地方各级政府领导和群众的一致好评，同时受到了国内外专家的赞扬。1993年绿化公司被评为“全国部门造林绿化300佳单位”和“内蒙古自治区绿化先进单位”，同年矿区苗圃也被评为内蒙古自治区绿化先进单位；1996年，被评为“全国绿化先进单位”。
        2.矿区环境治理工作中值得思考的问题。回顾几年来矿区的防沙、固沙、防治水土流失等环境治理工作，虽然取得了显著的成绩，但对照钱学森教授所倡导的防治沙漠化标准，还存在以下值得思考的问题：一是对如何综合治理沙漠和开发利用沙区资源缺乏系统的应用研究；二是治理工作只能着眼于当前的防护效益，而忽略了长远的生态经济效益；三是对沙区丰富的太阳能资源、沙漠生质资源的开发利用思路狭窄，经济效益不明显。
        钱老的倡议，给我们重新认识沙漠以深刻的启迪，为我们全面开发利用沙漠指明了方向。沙漠既有它自然条件严酷和对农牧业生产造成危害的一面，同时也有太阳能资源丰富和有许多沙生生物可供开发利用的一面。我们应避害趋利，变单纯的防沙、治沙为全面的综合利用沙漠资源，使其造福于人类。
        按照国家要求，今后防治沙漠化工作必须从单纯的防沙、固沙，逐步转到全面开发沙漠资源的轨道上来。在建立社会主义市场经济的形势下，必须对沙漠实行综合治理，综合开发，在沙漠地带建设大片绿洲，创造和改善生态环境，从而进入向沙漠索取粮、棉、油、肉、蛋、奶的新阶段。
        3.一般的科学技术已无法适应当前高科技开发形式的要求。在矿区环境治理工作中，我们所采用的技术路线和方法措施，都是广大科技人员和群众经过几十年努力总结和创造出来的，如网障固沙技术；乔、灌、草结合固沙技术；水平沟、鱼鳞坑等工程措施与生物措施相结合的防治水土流失技术等，都是从前人手中接过来的。几十年来，这些技术在全国防治沙漠化工作中起到过积极作用。但在科学技术高度发展的新形势下，矿区环境治理还需要创新。特别在造林树种的选择和搭配、造林密度的确定和流沙治留比例的确定等方面，应特别注意其科学性，还有沙区水分、养分的平衡问题；植物间的相生相克问题等，都应进行研究，从克服树种单调、易发生病虫害、生长缓慢、难以郁闭等问题。实际上随着对沙漠特征认识的加深，人们终于懂得，全面固沙不仅不可能，而且不可取，因为很多学者认识到保留沙漠中的部分流沙（即不作生物措施固定部分，约占流沙范围的1/3），是维持沙漠水分平衡所必须的，称为“流沙生态效应”，这样不仅能增加流沙的“集水器”效能，而且还可以大大节省治理投资。
        4.管理现状不适宜治理成果的保证。东胜矿区环境治理，基本上走了一条独家投资、独家经营的路子，对造林成果没有自主权。矿区的治沙造林事业与当地群众当前的切身利益缺乏紧密结合的经济措施，“治”与“用”的矛盾会逐步暴露出来，不可避免地会出现边治理、边破坏的状况。因为群众没有经济投入，就没有利益上的牵挂，自然就不会珍惜国家的这些治理成果，相反群众之间会出现利用上的相互竞争，这就是将来破坏大于治理和保护的隐患。
        三、矿区发展沙产业的构想
        （一）沙产业的创建及其战略意义
        1.沙产业的创建。早在1984年，我国著名科学家钱学森教授就倡导建立沙产业，他把戈壁、沙漠作为一种土壤资源，以现代科学手段增强太阳能固定转化率为基础，建立农业知识蜜集型产业——沙产业。钱老把增加太阳能固定转化效率作为开发利用的方向，这就给我国荒漠化治理提出了新方向，也给矿区开发建设中的环境治理提出了新课题。
        2.创建沙产业的战略意义。发展沙产业，就是要我们在防治沙漠化过程中从原有防沙、治沙、固沙事业中开脱出来，突破防、治二字，开发沙区，向沙漠要效益。发展沙产业，必须既承认几十年来沙漠治理的成绩，又不自闭于原有的思维模式；既要尊重已有经验，又不拘泥于陈旧的思路和方法，大胆开拓，积极探索，使治理沙漠的事业有利于时代的变革。
        今天，爱护地球，保护环境，被视为人类共同的道德准则；留下经济繁荣和青山秀水的环境给后代，已成为当代人的神圣职责。从环境保护、防治荒漠化角度出发，发展沙产业是控制荒漠化的积极手段，因为沙产业会增加沙区光合作用的产品和产量，第一性产品愈丰富、产出量愈高，人们为追求生活改善而势必进行的盲目开发行为才能得到控制，沙区的植物资源才能得以休养生息，荒漠化才能得以控制，持续发展的原则也才能得到具体体现。
        （二）沙产业的内容
        沙产业的开发，要求我们建立一个既符合自然规律，又符合经济规律的人工生态经济系统。这个系统应该维持沙区生态系统的平衡，充分利用沙漠地区的光能、热能、水资源和土地资源，大幅度提高生物生产量，并以此为基础发展其他高层次的产业，使环境治理达到更高的水平。矿区的沙产业应以煤田开采和矿区人民生活为“支点”，由环境保护系统和资源开发系统构成，其内容是：
        1.在矿区开发沙产业，既要注重经济系统的经济规律，也必须强调生态系统的生态规律。我们所建立的沙产业系统，应该是两个方面统一的生态经济复合系统。沙产业系统由环境保护系统和资源开发系统构成，它们是辩证统一的，其共性是都以提高光能利用率，大幅度增加生物产量为目标，注重生物多样性，同属于第一性生产，生产的目的不同，两者互为前提，相辅相成。
        2.环境保护系统主要是进一步推广本地区科研成果和经验，在东胜矿区原有环境治理之基础上，对沙区防护林体系给以巩固和提高。要充分运用我国几十年应用研究与成果推广所总结出来的理论作指导，警惕克服重新出现的盲目性。如沙漠人工植被的演替问题；沙地水分、养分的平衡问题等。
        为此，必须进一步开展一些生产急需的基础理论研究，特别是：①对沙区人工植被的演替问题的研究，解决植物种的选择和合理的搭配；②对沙地水分、养分平衡问题的研究，解决造林树种的栽植密度问题等。只有诸如上述问题得以解决，才有可能提高防护林体系的质量，才有可能对防护林体系的发展有科学的预测。
        3.资源开发系统应实行传统的第一产业与高新技术产业的结合，同时以后者来带动前者的提高，这不仅是科学技术水平的提高，更重要的还有人的素质和管理水平的提高。依据国情和开发区的具体情况，沙产业的开发只能采取“滚动式”发展战略，不断强化“造血”功能，积累资金，由小到大滚动发展。
        （三）沙产业的实施
        沙产业是一项长期的、复杂的，而且是由高科技组装的事业，绝不是某一个部门或某一个学科领域的专家能够独立完成的。因此必须建立多学科、多部门的联合体。这个联合体不但应有高水平的技术专家，还应有经济管理专家，甚至社会科学家，要动员全社会参加。
        1.东胜矿区作为沙产业的“支点”，沙产业的环境保护系统能为矿区提供良好的生产、生活资料，目前矿区沙产业的资金来源，除了利用矿区吨煤绿化费外，还可利用地方政府的投资（用于群众），也可利用贷款或国际合作，争取外资，开展股份制集资经营等多渠道筹措资金。
        2.沙产业联合体，应有其地域或资源的保护体系，联合体应是具有法人地位的经济实体，实行经济独立核算，参与市场竞争，在整个矿区经济体系中占有席位，以利于对沙产业的生态系统进行定量监测，保证在资源开发的同时，确保生态系统的平衡。
        3.沙产业是一项新的，又是在贫穷落后的沙区开展的事业，因此，沙产业的联合体除了“产业”的属性外，还应具有科学研究和技术教育的属性，建成生产、教育、科研三结合的企业。沙产业企业将以自己封闭系统为核心，向周围沙区辐射，带动整个矿区沙产业事业的发展。
        4.发展沙产业，就是要用全新的观念，全新的思维方式去综合分析、研究沙区资源优势；用全新的治理措施、开发模式去经营、管理沙区生态经济系统。发展沙产业的目标，是运用系统工程，“寓防治于开发之中”，以求得沙区发展的协调性、综合性和持续性；沙产业运行机制是以社会主义市场经济为导向，求得特殊生态环境境中的特殊经济效应价值。
        5.沙产业的建立与发展，由于自然环境的严酷，必然是任重而道远。建国以来，政府和沙区人民投入了大量的人力、财力防沙、治沙，取得了举世瞩目的成就。但和浩瀚的沙漠面积以及环境恶化导致的沙漠化土地相比，防沙、治沙的投入仍然是力不从心。沙产业的发展必然受资金、人力、科技和政策等方面的制约。国家在加速重点工程建设的同时，还要解决贫困地区数千万人口的温饱问题，客观上不可能为沙产业注入足够的启动资金。东胜煤田在开发过程中，吨煤提取的绿化费则可作为初期启动资金，可以作为开发区建立和发展沙产业的依托，在解决与环境问题挂钩的同时，树立产业间协调发展的样板，塑造一个沙产业的雏形，以求滚动发展，进而带动矿区沙产业的全面发展。
        6.在脆弱的生态环境下创立沙产业，在经济贫困的沙区发展沙产业，必须动员广大人民群众参加，必须有社会各界支持，必须站在新的平台上。这是一项抗御自然灾害，保护生态环境、科学开发沙区资源的巨型工程，是一种爱国、爱民，利人利己的具体行动，定会得到更多的有识之士的支持和帮助。
        （四）矿区创建和发展沙产业的可行性
        1.矿区创建沙产业的依据。矿区创建沙产业的主要依据有二：一是依据现代科学技术，尤其是生物科学技术的飞跃发展和国内外生命科学和治沙造林科研成果，以及矿区在环境治理中取得的成果和经验，都是创建“知识密集型沙产业”的理论基础和科学依据。二是依据近百年来，广大群众和科技工作者在沙漠地区从事的实践活动中所发现、创新的科技成就，积累的丰富实践经验，总结验证，提高升华，向科学化、产业化和商品化发展，这是创立“农业型沙产业”的“资料库”和“营养源”。
        2.借鉴现有成果。钱老倡导的沙产业理论不仅有方向性、前瞻性的战略意义，而且有可操作性的实际范例。
        国土面积仅2万多平方公里的以色列，60%以上的领土为年降水在300毫米以下的荒漠，自然条件严酷。几十年来，依靠管理和技术发展起来的知识密集型农业，1991年，生产年出口6.66亿美元的产品。以色列人在发展沙漠农业所采用的技术路线上，充分利用当地充沛的阳光，成功地使用了温室和滴灌这两种关键技术。使其成为“欧洲的冬季厨房”。以色列的水资源利用率已超过85%。
        在我国西部干旱沙漠地区，降水量仅100～200毫米的河西走廊张掖地区，采用新技术扩大沙漠植被覆盖度，开辟有利可图的新财源和新门路，在沙漠里收到经济和生态效益两全的良好效果。那里已发展为我国最大的“西菜东运基地”。张掖地区所采用的办法，也恰是充分利用沙漠地区充足的阳光，克服水分短缺的困难，建立和发展设施农业，也是我国最早推广滴灌技术的地区之一。
        早在上世纪80年代，伊克昭盟羊绒衫厂在达拉特旗恩格贝买下30万亩荒沙，准备发展绒山羊基地。几十年来，他们引水澄地，引水灌溉，发展种植业、养殖业、旅游业、加工业，以一个集种、养、加、科研于一体的沙产业企业的典型，引领着有识之士在大漠深处发展着沙产业。
        （五）在东胜矿区发展沙产业的项目和措施
        创建发展农业知识密集型沙产业，就是发展沙生植物的种植，并以其植物性产品养殖沙生动物，获得动物性产品，同时建立动、植物产品加工工业，创造发展沙漠生物的种、养、加事业，实现综合利用。沙产业企业不仅是原料加工者，而且也是商品的生产者，达到产品化、商品化，逐步进入世界大市场。
        1.开发沙漠生物的种、养、加事业。在沙漠和戈壁上天然分布着许多沙生植物，它们有食用、药用和油用等经济价值。沙漠里生长着甘草、麻黄、银柴胡、小蘖、苦豆子、锁阳、沙苁蓉等中药材；发菜、沙木耳、地木耳、蘑菇等藻菌类，是营养十分丰富的高蛋白食品；沙芥、沙葱、苦菜等野生天然无污染蔬菜，已进入大饭店餐桌；沙棘果所含营养成分之丰富，饮用、食用、药用价值之高，已引起国际关注；白刺浆果可生产天然饮料；沙枣、沙米是重要的粮料植物。这些植物只要经过人工保护和种植，扩大分布面积，就能为沙区人民提供取之不尽的加工材料。至于在沙区发展果树，早已被人们接受，如乌审旗纳林河一带已在为全市水果之乡。沙区的沙漠动物有：沙狐、狗獾、艾鼬、虎鼬等珍贵的毛皮兽；野兔等肉用兽；野鸡、沙鸡、山鹑等营养极为丰富的食用禽类，野鸡的羽毛还可做装饰画和装饰品……
  开发沙漠生物必须解决三个问题：一是加强对沙漠生物的研究，如对沙米种植技术的研究；沙蒿和沙蒿油的综合利用及新食品研究；白刺种子油的综合利用研究；花棒、杨柴、柠条、沙芥种实的综合利用研究；人工繁育艾鼬、虎鼬、狗獾、沙狐等兽类的研究；以及人工繁育野鸡、沙鸡、山鹑等肉用禽类的研究等。二是要有可依托的企业，并实施规模化企业，把沙漠生物的资源优势转化为经济优势，走加工增值的路子，如等量的甘草膏的价值是甘草价值的6倍多。三是必须处理好开发与保护的关系，大力开展人工种养，以保资源的永续利用。
        2.依靠科学的组织管理发展沙产业。面对沙漠这个复杂的客体，人们既不能凭借现有知识、强大的技术和资金为所欲为，也不能以“常识”代替真理，缺乏周密的科学依据而草率从事。沙漠地区的开发最为重要的是科学正确的战略抉择。特别是进入21世纪，一个正确的指导思想，比任何时候都更有意义。我们的见解是：要以科学为先导，组织协作，首先开发研制出具有沙漠特色的新产品、新商品，为当地群众开辟生财之道。以企业为据点和杠杆，组织和依靠沙区群众，协调沙漠资源的开发与建设，用经济手段扩大和改良有经济价值，可供加工利用的沙生植物和人工繁育的沙漠动物。要以社会主义大协作，加强纵向、横向联系，组织多部门、多学科、多专业协力配套完成任务为保障；以经济措施为网络，贯穿于沙漠植物和动物的管护、繁育、采购、加工、销售等各个环节，要研究加速产业化、商品化的新型经济实体及其运行机制。在沙区的土地、植物等自然资源权属，生产机制和组织依靠群众，培养沙区青年科技人才等方面，摸索经验。贵在综合，重在协调，面向市场，开拓前进。
        （六）建立矿区沙产业的前景展望
        在环境意识不断提高、科学技术快速进步的今天，我们有必要站在一个新的历史平台上，重新审视过去建立在单一减风灾、防沙害基础上的治理方法和措施。钱老的沙产业思想，就是为中国治理风沙灾害和开发利用沙区资源，筑起了崭新的平台。这是一个以现代科学技术为基础的平台。扎根在这个新的平台上的沙产业的主要特征，是充分利用沙漠戈壁特殊的自然条件，极大地提高生物转化太阳能效率。钱老预言：“农业、林业、草业、海业和沙业，假使这五个产业都实现了，将又是一次产业革命，即第六次产业革命……”既然是一次革命，我们必须以高度热情、积极的行动去迎接、去实践。千里之行，始于足下，让我们在今后的环境治理中，大胆地探索，闯出一条创建和发展沙产业的新路，使环境治理有足够的后劲，彻底摆脱光有投入而没有创收的被动局面。我们深信，只要领导重视，组织得法，措施有力，东煤矿区创建和发展沙产业的前景是广阔的，有望为煤炭企业开创一个良好的环境治理模式。

参考文献
     ①钱学森，刘恕等.1995年.《纪念钱学森建立沙产业理论十周年文集》.中国科技出版社
     ②吴剑雄.1996年.东胜煤田矿区绿化初见成效.《中国沙漠》.第16卷第2期
     ③吴剑雄.1996年.从人与环境的辩证关系谈东胜煤田环境建设.《内蒙古环境保护》.第1期
     ④吴剑雄.1996年.谈东胜煤田的开发与环境建设.《煤炭环境保护》.第3期

     作者：教授级高级林业工程师，鄂尔多斯学研究会专家委员会委员