我国煤矿区土地复垦与生态重建研究

文章分析了煤炭开采对生态环境破坏的特征,将采前生态系统类型与采矿扰动因子列为矿区生态破坏类型划分的两个重要因素,并对煤矿区生态破坏类型进行了划分;回顾了我国矿区土地复垦研究历程,简要介绍了各阶段所取得的标志性成果;在矿区土地复垦评价与规划、复垦土壤重构、矿区土地复垦界面要素演替规律、矿区生态重建原理等方面的研究为土地复垦科学化提供了强有力的理论支撑;矿区土地复垦技术不断创新,初步形成了地下开采矿山充填复垦与非充填复垦、露天开采矿山剥采复一体化、矸石山绿化、复垦土壤剖面重构、植被恢复的技术体系;综合目前该领域的研究现状和存在的问题,提出了我国矿区土地复垦与生态重建的重点方向.     

我国煤矿区土地复垦与生态重建研究

文章分析了煤炭开采对生态环境破坏的特征,将采前生态系统类型与采矿扰动因子列为矿区生态破坏类型划分的两个重要因素,并对煤矿区生态破坏类型进行了划分;回顾了我国矿区土地复垦研究历程,简要介绍了各阶段所取得的标志性成果;在矿区土地复垦评价与规划、复垦土壤重构、矿区土地复垦界面要素演替规律、矿区生态重建原理等方面的研究为土地复垦科学化提供了强有力的理论支撑;矿区土地复垦技术不断创新,初步形成了地下开采矿山充填复垦与非充填复垦、露天开采矿山剥采复一体化、矸石山绿化、复垦土壤剖面重构、植被恢复的技术体系;综合目前该领域的研究现状和存在的问题,提出了我国矿区土地复垦与生态重建的重点方向。     

中美草原区露天煤矿土地复垦技术对比案例研究

中国露天煤矿多处于生态环境脆弱区,煤炭开采不可避免导致矿区生态环境的进一步恶化,草原区露天煤矿土地复垦已成为焦点。以美国的北安特洛浦/罗切尔矿区和中国内蒙古某露天煤矿为代表,系统对比两国草原区露天煤矿土地复垦在地貌重塑、土壤重构、植被重建等过程中的主要技术措施。研究发现,中国较美国在露天煤矿土地复垦技术上存在一定差异,美国比较注重近似原始地形的地貌重塑、本土植物的调查与保护、土地复垦后期的监测管护。研究认为,中国在草原区露天煤矿土地复垦过程中应该注重地貌重塑的区域协调性、提倡本土植物的利用和种植、减少抚育管理工作量、强化土地复垦后期监管,以保障矿区土地可持续利用。     

参照区对比法在美国矿区土地复垦评价体系中的应用及对中国的启示

与西方发达国家相比,我国矿区土地复垦管理与评价体系建立较晚,在植被重建质量评价方面缺少对参照区(reference area)的应用。本文系统梳理了参照区在美国土地复垦评价体系中的应用,并剖析了该方法在理论与实践方面的优缺点,介绍了美国复垦评价体系在过去几十年中对这些缺点的改进,旨在为进一步完善我国土地复垦质量评价体系提供参考。参照区是能代表拟损毁区立地条件和植被情况的、不受采矿扰动的土地单元,用以测度自然条件下或农业生产方式下的植被覆盖度、生产力和植物物种多样性,被当作判断植被重建是否成功的基准。在美国联邦和各州矿区复垦管理与评价体系中,参照区的建立、维护与使用贯穿采前区域基础信息调查、采矿证申请,采中土地管理,以及复垦后的植被重建质量评价。历史上,学界对参照区对比法的质疑主要有:在理论层面,复垦区与参照区在演替阶段和方向上存在差异,二者可比性存疑;在应用层面,参照区面积有限,难以体现植物群落的空间异质性;参照区对比法不够灵活;参照区可能退化等。然而,以上问题都得到了不同程度的解决。由于能够自动校正植被年际变化对评价带来的影响,省去了制定技术标准所需的大量历史数据,参照区对比法成为了美国应用最广泛的植被重建质量评价方法。该评价方法较我国现行复垦区植被重建评价方法有明显优势,对于进一步完善我国土地复垦管理与评价体系具有重要的借鉴意义。     

中德典型露天煤矿排土场土地复垦技术对比研究

本文以中国的平朔矿区和德国的维佐夫矿区为代表,系统对比研究了两国在露天煤矿排土场地貌重塑、土壤重构和植被重建等复垦过程中的主要技术措施。研究发现,中国较德国在露天煤矿采复理念、技术措施等方面存在一定差距,德国采用了"分层剥离、交错回填"采复一体化工艺,注重矿区复垦规划中区域空间协调性,从低碳发展理念引导复垦工程,开展了复垦前后生物多样性调查与保护工作,重视复垦后期的土地管护与资源可持续利用。研究认为,中国在露天煤矿排土场复垦中应该注意规划设计的区域协调性、加大生物多样性保护力度、促进复垦技术措施的可持续发展、强化复垦的后期管护,保障矿区经济、社会、生态健康持续发展。     

草原露天煤矿区不同复垦模式效果对比

草原露天煤矿地处水土资源匮乏的干旱西部生态脆弱区,实现有限水土资源的高效合理利用是矿区土地复垦与生态恢复中的关键所在。以内蒙古大唐胜利东二号露天矿为研究对象,采用野外典型调查的方法,分析了复垦矿区不同表土堆存方式下土壤质量的变化,并对不同复垦模式排土场平台和边坡植被恢复效果进行对比。研究表明：表土在草原露天煤矿复垦中起着至关重要的作用,散状的表土存放方式能更好地保持表土的质量和特性,“覆表土+草帘+打网格+施化肥”的排土场平台复垦模式和“覆表土+覆草帘+草方格”的排土场边坡复垦模式下表层土壤质量和植被恢复效果最佳,但仍然低于原地貌水平。研究成果可为草原露天煤矿区土地复垦与生态重建提供技术支撑和理论依据。     

矿山土地复垦与生态重建技术研究现状与展望

总结了国内外土地复垦与生态重建的现状,介绍了复垦土壤的侵蚀控制技术及其产业化,水利播种与覆盖技术,人造“表土”技术,矿山固体废充物复垦中的高效生物技术,尾矿多层覆盖技术等土地复垦技术的新进展;提出了当前及今后4个重要研究领域：酸性矿山废弃物污染预防技术,边坡地下水土流失防治技术,土壤重构与培肥技术,复垦地貌恢复与景观设计。     

露天煤矿复垦中生物多样性响应研究进展（增刊）

生物多样性为人类提供了必要的生活资源和生存环境。露天煤矿开采造成矿区生态系统破坏和生物多样性丧失。本文总结了国内外表土复垦阶段生物多样性恢复对复垦中关键技术的响应。研究结果表明：地貌重塑阶段,生物多样性分布随坡度、坡向、坡位等因子有显著差异;土壤重构阶段,重构工艺、土壤种子库、表土存放方式、复垦年限及施肥等对矿区生物多样性造成不同的影响;植被重建阶段会随即带来野生物种、大型土壤动物及土壤微生物,进而丰富矿区生物多样性。该研究可为露天煤矿土地复垦中生物多样性恢复提供一定参考,同时为基于生物多样性恢复的土地复垦提供一定借鉴。     

露天煤矿复垦中生物多样性响应研究进展

生物多样性为人类提供了必要的生活资源和生存环境。露天煤矿开采造成矿区生态系统破坏和生物多样性丧失。本文总结了国内外表土复垦阶段生物多样性恢复对复垦中关键技术的响应。研究结果表明:地貌重塑阶段,生物多样性分布随坡度、坡向、坡位等因子有显著差异;土壤重构阶段,重构工艺、土壤种子库、表土存放方式、复垦年限及施肥等对矿区生物多样性造成不同的影响;植被重建阶段会随即带来野生物种、大型土壤动物及土壤微生物,进而丰富矿区生物多样性。该研究可为露天煤矿土地复垦中生物多样性恢复提供一定参考,同时为基于生物多样性恢复的土地复垦提供一定借鉴。     

复垦年限及植被模式对矿区土壤质量的影响

理解复垦年限和植被模式对煤矿复垦土壤质量的影响机制,对评估生态系统恢复程度极为重要。本文以安太堡露天煤矿复垦区土壤为研究对象,基于相关系数法和经验模型确定指标权重和隶属度,采用综合指数法建立土壤质量评价模型,分析复垦年限和复垦植被模式对土壤质量的影响。结果表明:露天矿的开采对表土的破坏十分严重;随着人为复垦措施的实施,土壤质量逐渐恢复,复垦区的土壤综合质量甚至可以超过原地貌;但土壤质量恢复需要较长时间,复垦措施的实施有助于恢复土壤质量,且复垦时长是其恢复的重要保障。油松纯林是该研究区较优的单一植被复垦模式,刺槐×榆树混交模式复垦更适合在研究区内推广使用。研究结果将为露天煤矿区复垦和绿色矿山建设等提供理论参考。     

露天煤矿复垦生物多样性恢复技术体系与方法

生物多样性为人类提供了丰富的生活资源和必要的生存环境。煤矿露天开采造成矿区生态环境破坏及生物多样性丧失,但目前尚未形成基于生物多样性恢复的土地复垦技术体系。为加速矿区生物多样性恢复,提高复垦生态系统稳定性,本研究以黄土丘陵区平朔露天煤矿为例,总结现有土地复垦经验,并根据生物多样性恢复的基本方法,尝试从矿区生境再造和景观格局优化两方面探讨生物多样性恢复技术与方法。研究结果表明：生境再造与景观格局优化是矿区生物多样性恢复的重要手段;对排土场平台、边坡形态进行优化,提倡建立仿自然地貌;采用有利于土壤生物多样性恢复的土壤重构技术;进行植被重建是矿区生物多样性恢复的重要组成部分,并为其他生态因子恢复提供生境;优化功能冲突的矿区景观,并建立生态源地和生态廊道;实施生态农业生产方式,并进行生态农业景观结构优化。     

露天矿土地复垦的景观地形恢复综述

综述国内外露天矿土地复垦中景观地形恢复的研究进展;分析矿区景观恢复的目标、程序、方法、措施与保障等问题;指出矿区土地复垦的基础性内容是结合地形学、水文学恢复矿区自然景观综合体,结合采矿活动进行景观恢复规划设计是土地复垦的关键环节。     

金属矿山废弃地生态恢复技术

金属矿山开采后的废弃地(如尾矿库)表面形成极端的生态环境,需要进行生态恢复.简述了恢复生态学在废弃地治理方面所应用的理论基础,总结了金属矿山废弃地生态恢复技术包括废弃地工程处理、植被恢复、区域生态系统重建等途径,介绍了我国在金属矿山废弃地复垦、重金属污染的植物修复、改良土壤肥力及区域生态系统的恢复和重建等方面所进行的实践,探讨了今后我国金属矿山废弃地生态恢复工作的发展方向.     

渭北嵯峨山废弃采石矿山开发式治理探讨

渭北嵯峨山一带历史开山采石活动造成矿山地质环境破坏和土地损毁，严重影响了大西安都市圈外围景观。以往治理工程多针对采坑底盘及工业广场等平缓场地，在原地形基础上进行植被修复，受损的地貌景观未得到根本的改观，废弃采矿用地也未得到充分的复垦利用。本次研究以嵯峨山CK1、CK2废弃采坑生态修复设计项目为依托，提出通过台阶式整治进行地貌重建、复垦利用废弃土地的综合治理方案，实现对废弃采石矿山开发式治理，修复工程产生的多余石料依规通过政府公共交易平台拍卖回收资金，形成“修复-利用-资金回收”闭环的废弃采石矿山修复模式，旨在为渭北“旱腰带”众多的废弃采石矿山生态修复提供借鉴。     

兖州矿区复垦农田景观格局演变过程研究

通过对兖州矿区农田在采矿前后、复垦前后的景观格局变化情况的分析，进一步认识煤矿开采沉陷与农田景观过程的关系以及规划设计、施工与景观格局和过程的关系，揭示了复垦农田景观演变的一般规律，提出了复垦农田景观重建方法与重建标准．得出如下主要结论：科学技术发展要求农田景观格局与其适应，演变是农田持续发展的需要；采矿条件是影响矿区农田景观格局的主要因素，积水、坡地、裂缝是开采后农田景观主要格局；生产力保持稳定和提高、景观格局与环境保持协调、降低农田基质恢复期等是复垦农田景观重建的重要标准。     

矿山地质环境治理与土地复垦可行性研究

为了使研究内资源得到合理利用,为矿山地质环境保护治理及土地复垦的实施管理提供依据,研究了矿山地质环境治理与土地复垦可行性,对技术可行性和经济可行性进行了分析,复垦区土地利用现状、土地复垦适宜性评价、矿区土地复垦可行性分析等。并对其治理技术进行了研究,生产期对露天采场、矿山道路可剥离表土区域进行表土剥离,在露天采场、工业场地外围设立崩塌、滑坡警示牌,露天采场上游开挖截水沟;在表土场下游设置浆砌石挡土(渣)墙,上游设置排水渠,外围设立滑坡、泥石流警示牌。结束后,在露天采场台阶外侧修筑了浆砌石挡土墙,进行场地平整,植被重建工程;基底平台外侧修筑了浆砌石挡土墙,土壤回覆,植被重建工程;对表土场、工业场地进行了砌体拆除、边坡修整、土壤回覆、植被重建工程;对矿山道路进行了植被重建工程等。     

露天矿排土场土地复垦物种选择及生态监测研究(增刊)

露天矿外排土场是我国主要的环境破坏源之一。排土场复垦也就一直成为露天矿生态重建的主要目标,其中以植被重建最为关键,最终如何选择适宜物种成为每个复垦项目的核心问题。本文采用现场实验与数值分析相结合的方法,确定出符合山区生态环境的植物物种,并通过长期检测被选植被重建后的环境效益得出：根据区域土体及周边环境条件合理选择物种可以实现排土场生态重建目标;同样,选择适宜的物种可以减短植被恢复、适应过程,可尽早取得良好的经济价值和环境效益。     

张集矿区复垦土壤养分变化研究及评价

煤炭开采引发土地沉陷,耕地资源严重破坏,土地复垦是恢复耕地的重要措施。开展矿区复垦土壤养分变化研究及评价,对于指导矿区土地复垦工作有着重要意义。以淮南张集矿区不同复垦年限的土壤为对象,系统研究了土壤养分的变化。结果表明：随着复垦时间的增加,土壤的有机质、全氮、速效磷和速效钾呈现增加趋势;复垦土壤在垂直层次上表现出随深度的增加,土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾有下降的趋势;以正常耕地土壤养分水平作为评价标准时,复垦土壤养分恢复指数呈现增加趋势。