国内外煤矿区土地复垦研究综述.pdf

第 1 ； 卷第 1 期 2 。 。 0年 1月 中国土地科学 CH1 A LAND S CI ENCE Vo】 ．1 4． No 1 J a n ． ． 2 0 0 0 文章编号 1 0 0 1 8 1 5 8 2 0 0 0 0 1 0 0 0 6 0 6 - l 国内外煤矿区土地复垦研究综述 卞匠誊 s 。 s 产 中国矿业 大学 国土资源研 究所 ，江 苏徐 州 2 2 1 0 0 8 摘要 较为系统地 比较 了我国与主要采煤 国家在煤矿区土地 复垦方面的差 异和差 距 ， 对国内外矿区土地复垦的 目 标 、 工艺技术及理论研究的现状进行了综述 ， 分析 了我 国矿区土地 复垦工作的特点 ， 将我国土地 复垦理论研究大致 射分为两个阶段， 提出了我国今后土地复垦理论研究的发展方向。 关 蕾 词 翌 垦 璺 ； 圭 兰 墨 呈 ； 望 堕 型 ； 竺 墨 中 圆 中图分类号 F 3 0 1 ． 2 4 文献标识码 A 随全球资源、 环境和人 口问题的 日益突出， 走可 持续发展道路也 日益为世界各国所接受 煤矿区域 集煤炭资源开采、 利用与土地资源占用与破坏为一 体 ， 是资源、 环境与人 口矛盾相对集中显现的区域之 一 。近 2 O年来 ， 矿区土地复垦逐渐成为世界各采矿 大国的热点研究课题。 7 0年代后期 ， 前苏联、 美国相 继颁布了有关矿区土地复垦方 面的全国性法规， 我 国也于 8 0年代末正式颁布了土地复垦规定 ， 有了专 门的法规， 矿区土地复垦理论研究空前活跃起来 ， 有 关土地复垦理论研究 的文献成倍增长， 甚至国际上 著名的 I n t e r n a t i o n a l J o u r n a l o f S u r f a c e Mi n i n g a n d E n v i r o n m e n t杂志 也更 名为 I n t e r n a t i o n a l J o u r n a l o f S u r f a c e M i n i n g，Re c l a ma t i o n a n d En v i r o n me n t 。 在这种形势下 ， 我国矿区土地复垦理论研究虽起步 晚 ， 但 在短短 的几年 时间里 也取得 了长 足的进步 ， 为 缩小我国与国外土地复垦理论研究方面的差距， 扩 大与国际土地复垦研究领域的学术交流， 本文对国 内与 国外土地复垦研究 目标、 研究对象 、 研究成果等 方面作了较详细的比较 ， 并展望了该研究领域的研 究前 景 。 l 矿 区土地 复垦的 目标 我国的 土地复垦规定 第二条明确提出 。 本规 定所称土地复垦， 是指对生产建设过程中， 因挖损、 塌陷、 压 占等造成破坏的土地， 采取整治措施， 使其 恢复到可供利用状态的活动” 。所以自 土地复垦规 定 颁布 以来 ， 上述定义是得到社会普遍认同的一个 收 稿 日期 1 9 9 9 1 2 0 8 概念 ， 将其延伸至煤矿区范围内， 许多理论研究者和 复垦工程实践者认为矿区土地复垦即是对煤矿生产 建设过程中， 因挖损、 塌陷、 压占等造成破坏的土地， 采取整治措施 ， 使其恢复到可供利用状态的活动。 作 者曾将矿区土地复垦定义为“ 按照土地利用原理， 结 台矿区开采后土地破坏特点 ， 对挖损、 塌陷、 压占的 土地采取工程和生物措施， 恢复土地的生产力和矿 区生态平衡的活动。 ” 作者认为矿区土地复垦工艺应 当考虑采矿工程特点， 采前复垦应将土地复垦看成 采矿工程 的一个有机组成部分， 采后复垦也要考虑 原有的采矿工艺及其对土地破坏的特点选取复垦工 艺 。 而就复垦的目标来说 ， 不仅是将复垦对象恢复到 可供利用的状态， 而应包括 ①恢复甚至提高土地的 生产力； ②恢复矿区生态平衡 作者对矿区土地复垦 的界定 与一般 的定义的本质 区别在于； 一般的定义 所涉及的复垦对象仅限于土地物理形态方面， 而按 作者的定义复垦对象要扩大至除物理形态之外的其 它土 地属性 的整 治 。 英国矿业 与环境委员会将土地复垦定义为将废 弃的场地改做某种用途 ， 而美国O h i o州将土地复垦 定义为恢复采煤影 响的土地作林地、 草地、 农地、 娱 乐场所、 野生动物栖息地或其它高于或相当于采前 生产力水平的用途， 而采取的回填、 平整、 土壤重构、 植被及其它工作 。俄罗斯则将土地复垦解释为恢复 被破坏土地的生产效能及以改善环境条件为目标的 各项工作之总和。 维普资讯 第 1 期 卞正富 国内外煤矿区 土地复垦研究综述 比较我国 土地复垦规定 关于土地复垦的界定 与国外一些国家的定义 ， 两者之间基本是一致的， 没 有本质的区别。但 比较我国与国外在土地复垦上的 做法， 存 在下述两个主要 区别 一是土地复垦 的目 标 ， 国外以恢复生态环境为主， 我国则以珍惜和合理 利用每寸土地为目标 ， 这一点 已明确反映在我 国与 国外立法 目的方面的差异上 ； 二是复垦工程措施 ， 国 外似乎不惜重金 ， 要求严格 ， 近乎呆板， 而我国尤为 注重 因地制 宜 ， 灵 活 多样 ， 但 有 时显 得过 于 简单 ， 标 准偏低 2 煤矿 区土地 复垦 的对 象 我国煤矿区土地复垦对象包括开采沉陷地、 露 天采矿场挖损地 、 露天采矿排土场压 占地、 洗选矸石 占地 ， 其比例构成如表 1 所示 裹 1 我国煤矿 区土地复墨对象比例构成 单位 公顷 复垦 井工开采 1 露天开采 总 计 对象 开采沉陷 矸石山压 占 小计 采场 排土场 小计 面积 4 5 X1 0 5 0 0 0 4 ． 5 5 1 0 2 2 5 1 0 ‘ 2 ． 2 5 x1 0 4 4 ． 5 Xl o 5 1 0 比例 9 0 1 9 1 4 5 4 ． 5 9 ． 0 1 0 0 由表 1 看出 我国复垦任务最重的是开采沉陷 地复垦， 这是由我国煤炭以井工开采为主决定的， 全 国煤炭产量 9 5 以上为井工开采 由于井工开采与 露天开采比例悬殊太大， 无法利用露采剥离物 回填 开采沉陷盆地。 世界主要采煤 国家露天开采与并工开采比例构 成如表 2 。由表 2看出 除波兰外， 其它六大采煤国 露采产量均在 5 0 以上， 这一实际情况不仅反 映在 我 国与这些主要采煤 国家在复垦对象上 明显的区 别 ， 还在复垦方法与复垦理论等方面存 在较大 的差 异 衰 2 主要采燃目寡井工开采与露天开采产量构成 1 0 9 5 年 国 别 美国 旗大利亚 印度 德国 俄罗斯 南非 波兰 总产量t 亿 t 9 ． 3 4 2 ． 7 e 2 ． 5 4 2 ． 5 2 2 ． 2 ． O 6 2 ． O O 产量 亿t 5 ． 7 9 l l 9 8 1 7 9 l _ 9 3 l _ 4 5 1 0 9 0 ． 6 4 露采 比倒 6 2 ． 0 7 1 2 7 0 ． 5 7 6 6 5 8 2 5 2 ． 9 3 2 ． 0 产量【 亿t 5 5 0 ． 8 0 7 5 0 ． 5 9 1 ． o 4 o ． 9 7 l l 3 6 比倒 3 8 ． 0 2 8 ． 8 2 9 ． 5 2 3 ． 4 4 1 ． 8 4 7 ． 1 6 8 0 产量世界排名 2 3 4 5 6 7 8 3 煤矿 区土地复垦 的技术方 法 3 ． 1 露天煤矿复垦方法 我国露天煤矿土地复垦条件根据当地气候条件 与原土地利用状况， 可分为三种类型 ①农 业资源 型。 这些露天矿包括抚顺西露天、 阜新海州、 元宝山、 义马、 小龙谭 、 可保等露天煤矿。②畜牧资源型。包 括霍林河和伊敏河等露天煤矿。 ③水土资源贫瘠型。 包括平朔、 准格尔、 公乌素、 大峰淘等露天煤矿 。 我国大型露天煤矿均分布在西北和东北地区， 这些地区年均降雨量小 ， 蒸发量大 ， 水土流失严重， 生态环境脆弱。 因我国露天采煤多采用外排土方式， 土地复垦也主要限于排土场复垦， 老露天矿均没有 将复垦与采排工艺相结合， 新露天矿建设中大多数 都考虑了这一问题， 一些较好 的做法包括 ①平朔将 排土场的整形与采排工艺统筹考虑， 提 出了采运排 复一条龙作业以及堆状地貌种植法等工程与生物复 垦方法， 有效地降低了复垦费用。 在排土场复垦植被 中， 总结出平台上“ 分 区成埂、 分段成畦 、 “ 大水排、 小水蓄” 的整形与水保措施 ， 该矿的排土场复垦工作 已基本规范化； ②伊敏河矿在排土场复垦过程中， 将 电厂粉煤灰与露天矿剥离物进行混合排弃， 开展 了 神草试验 ； 在采掘过程 中实行了腐殖土单采单放； 在 开采技术上提前实现 了内排等； ⑨抚顺西露天矿根 据堆弃年代将外排土场分成六种类型， 提出了六种 类型造林的适种树种 ； ④义马北露天矿利用排土场 建成一个农场， 种植蔬菜 7 O亩， 农作物 3 0 0亩 ， 造林 2 5 0亩。 当地农民无组织地平整土地， 种植农作物和 蔬菜约 2 0 0 0多亩； ⑤鹤岗岭北露天矿、 小龙潭露天 矿等用露采剥离物作筑 坝材料 ， 将沟壑地段或露采 场修筑成池塘蓄水 ， 提供工业用水和饮用水或养鱼 。 与国外相 比， 我国露天煤矿土地复垦相对落后 ， 国外较好的做法有 ①露天开采设计时， 利用 C AD 或 GI S技术设计出露采结束后 的地形， M． P h i l l i p s 1 9 9 1 曾利用 DT M 模型绘制了采前与采后及复垦 后的地貌 { ②较多地使用了采掘空问作为排土场 ， 其 考虑土地保护与土地复垦的采矿工艺有倒堆法、 顺 维普资讯 8 中 国 土 地 科 学 第 1 4卷 序剥采复田法等 ； ③剥离岩土的分别堆放与腐殖 土 保护 ； ④露天开采区水环境 包括地下水与地表水 的综合整治； ⑤露天区域的生态恢复。 3 ． 2 井工煤矿土地复垦方法 井工开采与露天开采相 比， 对矿区土地破坏 的 形式和对矿 区生态系统的影 响程度存在明显差异。 就土地破坏形式来说 ， 井工开采引起地表沉陷及矸 石山排放压占土地是两种基本形式。地表沉陷可能 引起地面附着物破坏 ， 地表积水影响耕种 ， 或产生裂 缝与附加坡度引起土壤锓蚀 等不良影 响， 而矸石排 放压 占土地 与露 天开 采 相 比可以说 不是 主要 问题 ， 加上近年来矸石利用量 用于烧制矸石砖 ， 用作铺路 材料等 增大， 其 占地数量相对较小。井工矿矸石山 给矿区带来的主要不良影响在于矸石长期裸露引起 粉尘污染严重 ； 部分矿区矸石 山自燃向空气排放有 毒有害气体 ； 矸石山还带来不 良的视觉效果， 造成景 观破坏 。 由于我 国煤炭 9 5 以上为井工开采 ， 因此煤矿 造地 复 田综合 治理研究 ， 提出 了矸 石充填复 垦 、 粉煤 灰充填复垦和挖深垫浅三种复垦技术 ， 8 O年代至 9 0 年代初我 国井工矿山复垦 以这三种复垦形式为主， 但由于充填复垦受充填料数量 的限制 ， 预计最大充 填复垦率小于 2 O ． 目前使用充填复垦方法较好的 淮北矿区也仅在 1 ] 左 右， 另一方面， 复垦后土地 利用 方 向也有较 大 的局 限性 ， 主要 用 于建设 用地 或 娱乐 场所 ， 利用废 弃 物充 填 复垦成 高产农 田往 往 需 要较高的投人， 甚至由于二次污染等问题而不可行。 9 O年代初 ， 徐州矿 区、 大屯矿区、 平顶 山矿 区、 永夏 矿区、 峰峰矿区等先后开展疏排积水、 土地平整、 塌 陷土地阶地化、 梯 田化等非充填复垦技术试验 ， 这些 技术很快得到了推广应用 ， 并使这些矿区土地复垦 率得到显著提高 ， 如徐州矿区铜山县土地复垦率 8 0 年代末不到 1 O ， 1 9 9 6 年已达 5 O 。在复垦土地利 用方 向上， 我国的复垦土地利用形式有建设用地 、 水 产养殖用地、 农田 粮、 菜、 经济作物 、 林业用地、 娱 乐场所用地 、 种养 加 结合的生态工程利用等多种 复垦的重点亦在井工矿区。 我国8 O年代初开始煤矿 形式 ， 我国现有复垦技术应用、 推广 比例如表 3 。 裹 3 我国现有土地复垦 利用技术 推广应用比倒 主要采煤 国家 中， 波兰井工开采 比例达 6 8 ， 其开采方法与我国类似 ， 但波兰的人地矛盾没有我 国突出， 其复垦工作主要集中在露天矿和矸石山， 复 量后土地主要用于种草和植树。世界第二大采煤国 美国的井工开采比例占 3 8 ， 园其过去井工开采以 房柱式为主 ， 所以其开采沉陷 系数 小， 沉陷深度也 小 ， 近年来 ， 美 国在长壁开采 方面取得了较大的进 展 ， 开采沉陷破坏也随之严重 美 国东部矿区 1 9 8 6 年开采沉陷地面积为 5 ． 8万公顷， 预计到 2 0 0 0年增 到 8 ． 9万公顷。美国对开采沉陷地的处理有两种做 法 一是复垦， 二是作为湿地加以保护 复垦又有三 种 做法 R ． G． D a r m o d y ，1 9 9 3 ， 即①挖沟降水； ② 回填 } ③挖沟与回填相结合 。 其 回填材料包括采选矸 石及客土回填 ， 客土回填复垦的土地和挖淘平整 回 填的地区可用作农作物种植用地 ， 而矸石等废弃物 回填复垦土地大多用于种草、 植树或娱乐用地 。 捷克 的奥斯特拉夫煤田与克拉金斯克煤 田分布有井工开 采矿 山， 捷克对井工开采沉陷地复垦的做法是 沉陷 量较小时 ， 采取局部回填或平整的做法， 沉陷量较大 时将塌陷坑留作蓄水池 史蒂斯， 1 9 9 0 ， 其充填复垦 后农林用地比例在 5 3 ～5 4 。 与上述主要采煤国家相 比， 我国煤矿井工开采 土地 复垦存在 以下几个特点 ①我国煤炭以井工开 采为主， 且多采用走向长壁全部跨落法管理顶板， 因 此下沉系数大， 沉陷深度大 充填复垦以井工煤矸石 煤炭产量的 1 5 左右 和坑 口电厂的粉煤灰 充填 为主， 绝大多数矿区无法利用露天剥离物回填塌陷 区复垦 这就决定了我 国煤矿井工开采充填复垦率 有限。 ②根据我国国情和 土地复垦规定 要求 ， 我国 复垦土地的利用方向以农业利用为主， 而国外复垦 土地农用率要求较低。⑧尽管 土地复垦规定 要求 土地复垦与采矿工艺相结合， 但我国在今后相当长 维普资讯 第 1期 卞正富 国内奸煤矿区土地复垦研 究综述 9 的一段时间内， 不可能做到改变采矿工艺去保护土 地 。 4 矿 区土地 复垦理 论研究 4 ． 1 矿区土地复垦理论研究现状 我国矿区土地复垦理论研究源于 8 O年代初， 至 今可分为两个 阶段 第一阶段 1 9 8 0 ～1 9 8 9 以马恩 霖等人编译了 露天矿土地复垦 与林家聪 、 陈于恒 等翻译了前苏联的 矿区造地复 田中的矿山测量工 作 一书为标志， 在这两篇译著中， 译著者介绍引进 了国外土地复垦的做法或经验。我国第一个正式立 项的土地复垦科研课题“ 煤矿塌陷地造地复 田综合 治理研究 由煤科总院唐山分院等单位完成 也是 在这一阶段完成。该课题成果提出了适合于我国东 部矿区特点的矸石充填、 粉煤灰充填和挖深垫浅工 程复垦技术。中国矿业大学还培养了一名硕士研究 生， 论文题 目是。 矿区土地复垦模式研究” 祝 国军 ， 1 9 8 8 。 该文以淮北矿区为例介绍了矿区复垦环境条 件分类方法， 并提 出了适合淮北矿区特点的生态工 程复垦模式 。我国第一阶段的土地复垦理论研究成 果可总结为如下两个方面 ①借鉴国外的经验， 结合 国 内的情况为制定 土地复垦规定 提供 了理论基 础 土地复垦规定 中关于土地复垦的定义即为第 一 阶段中国土地学会土地复垦研究会召开的两次学 术活动有关专家智慧的结晶。②提出并开展了矿区 土地复垦模型研究。最初提出的矿区土地复垦模式 是指适用 于不 同类型破坏土地的复垦技术 ， 且主要 是指工程技术 ， 不包括近年来提出的生物复垦技术 及复垦土地经营管理模式 。第一阶段的矿区土地复 垦模式也都局限于东部矿区开采沉陷地。 我国土地复垦理论研究的第二阶段以土地复垦 规定颁布为标志 ， 研究队伍的专业化 、 多学科化和高 层次化使土地复垦理论研究呈蓬勃向上的态势。 目 前， 在长沙黑色矿 山设计研究院、 冶金设计研究总 院、 煤科院唐山分院、 中国矿业大学、 山西农业大学、 中国科学院地理研究所及生态环境研究 中心 、 北京 大 学等单位均有专 门的土地复垦研究 室 或课题 组 。参与土地复垦研究 的人员中有采矿、 地质、 测 量、 农学、 地理学、 土壤学 、 环保 、 水利 、 生态学、 土地 规划与利用 、 林学等多专业 ， 研究队伍的高层次化反 映在从事土地复垦理论研究的人员中有不少是获得 博士后、 博士、 硕士学位的专门人才。高素质的研究 队伍使我国土地复垦理论研究在短短的几年时间里 取得了长足的进展 ， 主要研究成果或正在开展研究 的 课 题 有 矿 区 土 地 复 垦 规 划 理 论 和 方 法 Ⅱ m。 m 、 高潜水位矿区生态工程复垦 l 3 _ 、 矿 山土及复垦土壤 的特性与改良_ 1 、 矸石 山植被与复 垦“ 、 开采沉陷对耕地的破坏机理与对策、 我 国土 地复垦政策与战略研究n 、 开采沉陷土地复垦工艺 研究m] [ 等。 国际上， 从有关国际学术组织的活动到有关资 料文献的数量显示 ， 8 0年代末至 9 0年代 以来 ， 矿区 土地复垦的理论研究亦处于高潮时期。 最近 l O年国 际上该研 究领域 较 之 以前异 常括 跃 ， 除 国外一 些组 织召开专门的国际土地复垦会议外 ， 在有矿 山环境 及矿山开采等国际会议中也经常将土地复垦列为主 要的论题。 近年来 ， 较为活跃的研究锤域及取得 的主 要研究成果包括 矿 山开采对土地生态环境的影响 机制 与生 态环 境恢 复研 究 ] [ 。 。 ] [ [ 0 l C A D 与 GI S在土地复垦 中的应用 “ ” } 无疆土的生物复 垦及抗侵蚀复垦工艺 口 口 ； 矿山复垦与矿区水资 源及其它环境园子 的综合考虑 。 一 ， 清洁采矿工艺与 矿山生产的生态保护 。 。 由于全球环境意识的提高和各国在推行可持续 发展战略方面形成了共识 ， 矿山复垦及矿山区域生 态环境治理这一老课题必将在众多科研人员的推动 之下焕发出新的生机和活力。 4 2 矿区土地复垦理论研究展望 4 2 ． 1 传统的土地复垦概念需要扩展 传统的土地复垦概念难 以适应现实需要 ， 受到 了挑战。 这一挑战来 自技术 、 法规等多方面。 现有的 土地复垦定义将复垦对象定义为挖损、 压 占、 塌陷造 成破坏的土地 ， 直观地理解这 三类复垦对象均是工 业生产过程中直接破坏的。那么工业生产间接破坏 的土地， 如地下水位的下降或上升、 含水层的疏干与 破坏、 周边地区土壤的污染是否纳人复垦的范畴 现 在的土地复垦概念似乎不包括这些类型， 实践中， 我 们也确实没有将上述问题作为复垦的任务来考虑。 其结果是在进行复垦研究与实践时， 往往是就事论 事 ， 剐肉补疮 ， 效果不好。如某地复垦时遵循园地制 宜的原则 ， 采取挖深垫浅的方法复垦 ， 复垦区内鱼塘 星罗棋布， 丰水年份整体效益海好 ， 但枯水年份部分 鱼塘尚好 ， 而大部分鱼塘则干枯， 后来经论证发现， 维普资讯 1 0 中 国 土 地 科 学 第 l 4卷 问题在于复垦时没有考虑地下水位的年际变化及本 区砂礓土壤不保水的特性 现有的复垦定义还受来 自法规方面的挑战 按 照 中国 2 l世纪议程 确立的行动方案 ， 国家拟在矿 区征收矿区生态环境恢复补偿费用 ， 这一政策尚未 出台， 就受到不少企业和地区的反对， 理 由是企业已 承担了土地复垦费用 ， 认为该项费用为重复收费。 但 也有一些地区认为征收此项费用是合理的， 理由是 矿山企业在开采过程中对当地的生态环境破坏太严 重， 若不征收专项费用用于矿区的生态环境恢复与 治理 ， 这种破坏将威胁后代人的生存。 从上述技术 与政策两个层面分析， 出现问题和 争议的关键都在于对土地复垦的界定 狭义地说， 复 垦的空间边界是仅考虑采后地形变化的区域还是应 考虑受影响的除地形以外的其它因子发生变化的范 围 广义地说， 土地复垦要素是否应包括生态环境因 子， 若包括的话 ， 是否应该以所有受影响的生态环境 因子构成的广义边界为复垦边界 若不包括的话 ， 又 应如何处理土地复垦与生态环境恢复问题 4 ． 2 ． 2 开采沉陷与复垦行为对耕地 与植被的破坏 和恢复机理有待研究 开采沉陷规律研究是较为成熟的， 但开采沉陷， 具体地说 开采沉陷引起的下沉、 积水、 附加坡度、 裂 缝等， 对土壤理化特性的影响规律怎样 ， 对地表不同 植被的生长状况影响如何， 对地下水位动态变化的 影响规律等都是有待研究 的。 D a r mo d y等人 1 9 8 8 ， 1 9 8 9 曾在伊利诺斯研究过开采沉陷对答物产量的 影响， J a me s 等人 1 9 9 1 曾在俄亥俄东部、 西弗吉尼 南部、 宾州西南部地区研究过长壁开采对土壤湿度 和树木生 长的影响。D a r mo d y的研究结果表 明 I l l i n o i s州 的 J e f f e r s o n ，F r a n k l i n和 Wi l l i a ms o n县 因开采沉陷使农田排水条件变差 ， 土壤人渗减慢 ， 土 壤湿度过大而影响种子发芽， 阻碍作物生长因而使 谷物产量平均下降 4 ． 。J a me s 的研究结果表明 在没有引起滑坡的山区 注 作者根据J a me s文而加 的条件 ， 开采沉陷对土壤湿度和树木生长影响不 大。 D a r mo d y和 J a me s等的研究方法均是以定位观 测为主， 其结论也具有一定的局限性， 尤其是研究者 没有给出其研究结论的适用条件和范围。我 国近年 来在开采沉陷对环境的影响， 包括对耕地破坏的影 响机理研究方面亦引起 了许多研究者的关注 郭广 礼， 1 9 9 2 ， 胡振琪 ， l 9 9 6 。 从实践来说 ， 一部分矿区开 采沉陷后花费巨额资金都难以改善矿区环境状况和 土地质量状况 ， 而一部分矿区对沉陷后土地稍加治 理就取得 了明显的效果 ， 甚至获得 了比沉陷前更为 可观的效益和产量， 原因何在 关键在于不同地区甚 至不同地块开采沉陷对土地的影响机制并不完全相 同。这一点需要通过理论研究加以证明 4 ． 2 ． 3 加强生物复垦方法及其对矿区生态系统和 景观恢 复的影响研 究 生物复垦方法取决于土地破坏类型、 所采用的 工程复垦方法、 矿 区所在地的气候条件 、 水利条件和 经济条件等方面。 近年来 ， 生物复垦方法研究是国外 热门研究课题 ， 如生物细菌快速生物复垦法、 无覆土 生物复垦法、 基于城市污泥的水力播洒法、 抗侵蚀被 先铺后种 法 K． C ． Ku o等 ， 1 9 9 0 ， 这些方法大多 是针对电厂灰场、 露天矿排土场和露天矿边坡 等易 扬尘、 难植被的废弃场地提出的， 这些方法在控制复 垦区土壤侵蚀、 快速恢 复植被方 面效果十分显著。 中国 2 1 世纪课程 在第 十三章中也将无覆土生物 复垦技术作为重要的行动之一。但这些复垦方法的 适应性与持久性尚有待进一步监测论证． 澳大利亚 近期土地复垦研究课题 的重点之一就是研究矿区地 貌恢复后和生态系统重建后 的有效性和稳定性口 。 国内在开采沉陷地的生物复垦与综合利用技术方面 开展了一些卓有成效的工作 ， 如田一塘、 田一场一塘 生态工程复垦、 基塘复垦利用、 综合农林种植等， 尽 管美国 I l l i n o i s州在挖塘抬田方面也有同我国类似 的实践l 1 ， 但在复垦工艺和复垦地利用方式方面不 如我国丰富多样， 投人产 出比等效益指标也不如我 国。尽管如此， 我们对现有复垦工艺的适应性、 生物 复垦对复垦区域土壤的影响过程 以及复垦区域生态 系统的稳定性 、 与邻 近地区景观的协调一致性等方 面均缺乏深人的研究 ， 其结果是一些地区盲目效仿 其它地区的做法， 导致不良的复垦后果。 有关矿区土地 复垦的名词术语混乱、 土地复垦 的学科归属和理论基础是什么、 复垦资源动态调查 方法及信息管理、 土地复垦与相关学科的关 系等均 是有持讨论和研究的。矿区土地复垦是一个新的研 究领域 ， 存在的问题和有待研究的内容很多， 上面列 举 的仅是作者认为目前急待解决的三个方面。本文 旨在介绍土地复垦理论研究 的重要性以及 国内外土 维普资讯 第 1 期 卞正富 国内外煤矿 区土地复垦研究综述 l l 地复垦的研究进展情况 ， 以期有更多的研究者关注 这一新的研究领域， 不当之处， 请读者不吝赐教 。 参考文献 [ 1 卞正富 ． 张国良 攥矿区土地复垦的理论 和方法 I j ] ． 地域开 发 与 研 究 ． 1 9 9 4 【 1 ． [ 2 ] 严志才． 土地复垦． 北 京； 学苑出版杜 1 9 8 9 ． [ 3 史蒂斯． 被采矿破坏土地的复垦工作 第一讲 [ j ] ． 土地复垦技 术 ． 1 9 9 0 3 ． 】 马恩 释等 露 天开采复 田 M】 ． 北京 中国建筑 工业 出版社 ， I 9 8 2 [ s 7 祁兴九译． 矿业与环境保护[ M 北京 中国建筑工业出版社． 1 9 3 2 ． [ 6 ] 枧国军 矿区土地复垦模式研 究[ D] ． 中国矿业大学． 1 9 8 8 ． [ ] 枧国军． 煤矿塌阳区综合开发的一种新模式[ j ] _ 西安矿韭学院 学报 ． i 9 9 3 9 1 ． [ 8 ] 张国良． 卞正富． 矿区土地复垦规劐的内容和方法_ J 中国土 地科学 ， 1 9 9 9 6 ． 9 ] 孙绍先 沉陷区土地复垦与重建村落环境[ 】 ] _ 烘炭科学技术． i 9 9 2 I O [ 1 0 胡振琪． 试论开采沉阳土地复垦规划设计_ J ] ． 矿山测量． 1 9 9 4 6 ． [ 1 1 ] 卞正富． 林家聪． 煤矿区土地复垦的规蚺问题[ J ]烘炭学报． i 9 9 2 1 ． [ 】 2 ] 推绍良． 烘矸石充填复垦相关问嚣研究[ D ． 中国矿业大学． 1 9 9 2 ． Z l a ] 李树志． 煤矿塌陷区土地复垦技术与发展趋势[ J ]j 簟 矿环境 保护． i 9 9 3 4 1 ． [ 1 4 ] 周树理． 矿山废地复垦与绿 化 M] 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g s o f 8 t h i n t e r n a l io n a l c o n g r e s s ＆ e x h i b i l i o n t I n t e r n a t i o n a l s i e t Y f o r mi n e s u r v e y i n g{ I s M [ c] ．L e x i n g t o n ．K e n t u c k y ． S e p 2 9 2 7．1 9 9 1 [ a o ] R u n k i e E f f e c t o f I o n g w a ] l m i n i n g o n s u r f a c e s o i l m o i s t u r e a n d t T e e g r o w t h[A] ． P r o c e e d i n g s o f 3 r d s u b s i d e n c e w o r k s h o p d u e T o u n d e r g r o u n d mi n i n g E e1 ．Ke n t u c k y ．2 2 2 5．J u n 1 9 9 3 1 7 3 1 81 [ 2 1 ] S i a g h a n d S ． B h a i t a c h a r y a ．P r o p o s e d c r i t e r ia f o r a s s e s s i n g s u b s id e n c e d a ma g e t o r e n e wa b l e r e s o u r c e l a a d s [ J ] Mi n i n g En g i n e e r i ng M a r ． 1 9 8 7 1 8 9 1 9 3 t e a l K u o Re c l a n h a t io n o f g o b p i l e i n S o u t h w e s t I n d i a n a ⋯ i n n o v a t i v e a p p r o a c h ． I n； Pr o c e e di n g s of 1 9 9 0 Na t ion a l s y mpo s i u m 4 0 5 0 5 01 08 一 M a y 1 4 1 81 99 0 1 8 1 I B g [ 2 3 ] K Mu k h o p odh y a y ．E a v i r o a me ma [r a m i f i c a t i o n s i n g u r f a e e mi n i n g wi t h r e s p e c t t o ha d d e g r a da t i o n u n d e r I n di a n c o nt e xt [ 3 3 ．J o u r m[ o f mL a e s ． m e t a ls＆f u e l s Au g p ，l 9 9 4 g 0 0 2 0 5 7 9 4 3 K G． E v a n s ．E r o s i o n P r e d i c t i o n m o d e l s a n d f a c t o r s a f f e c t io n t h e a p p l ic a t i o n o f t h e Un i v e r s a l S o i l Lo s s E qu a t i o n t o po s t mi n i ng l a n d s c a p e s i n c e n t r a l Qa o e n s l a n dI n {Pr o c e e d i ng s of Qu e e n s la n d c o a l s y mp o s i u m．Br i s b a n e．9 9 3 0 Au g ． 1 9 9 1 1 2 3 1 3 1 [ 2 s ]Du g l a s B a k e r ．A me t h o d o l o g y f o r in t e g r a t i n g ma t e r ia l s b a l a n c e a n d l a n d r e c l a ma t io n [ J ] ．U S M．a g e．1 9 9 6 1 0 { 1 4 3 1 4 6 2 6 ] R ． L - Mc N e a r a y ．K n i g h t m i n e r e c l a m a t i o m A s t u d y o f r e v e g t a t i o n d i f f i c u l t ie s i n a s e m i a r i d e t t v i r o a ln e a t [ J ] ． I J S M ． R＆ E．1 9 9 5 9 1 1 3 1 1 9 ． [ 2 7 ] P e l k k i Wo o d y p l a n t d i v e r s i t y。 n a r e v e g i t a t e d a h a odo ode d c o a l wa s h s e d i me n t p o n d[ J ] _I J S M．R ＆ E．1 9 9 5 9 l 1 9 l - 1 56 ． [ 2 8]P