土地复垦报告3

目录

1.中国矿业大学（北京）土地复垦与生态重建研究所概况 (2)

2.我国煤矿区土地复垦现状 (3)

3.矿区开采土地破坏分析及评价 (3)

3.1矿区开采土地破坏现状 (3)

3.2破坏对土地质量的影响分析 (5)

3.3利用MSPS对地表沉陷进行预计评价 (8)

4.待复垦土地适宜性评价（焦作市新河矿区） (10)

4.1待复垦土地的适应性评价原则 (10)

4.2土地适宜性评价依据 (11)

4.3土地适宜性评价 (12)

4.4评价结果 (14)

5.土地复垦在社会发展中的重要性和可行性 (15)

5.1土地复垦的重要性 (15)

5.2土地复垦的可行性 (17)

6.实践案例 (18)

1.中国矿业大学（北京）土地复垦与生态重建研究所概况

中国矿业大学（北京）土地复垦与生态重建研究所隶属于中国矿业大学（北京），成立于1998年，是我国从事土地复垦与矿区生态重建较早的单位之一，是国内可以招收土地整理、土地复垦与矿区生态重建领域博士后、博士、硕士和学士的少数几个单位之一，具有数十年的教学、科研经验，在国内外有很大影响，是国家土地整理与复垦的学术团体——中国土地学会土地整理与复垦分会副主任委员所在单位，在土地整理复垦与生态重建的国内外学术交流、人才培养和科学研究中起着十分重要的作用，拥有一批学术造诣较深的师资和研究队伍，已培养出博士后2人、博士16人、硕士10人。

研究所现有51人，其中教授、博导4人，副教授2人，讲师2人，在研的博士生30人和硕士生16人。先后承担50余项本领域的科研项目（其美国5项、英国1项、希腊2项、捷克1项），获得省部级科技进步奖16项，国家科技进步二等奖1项。同时在国内外发表学术论文200余篇、出版专著和论文集10部。在煤矿区土地复垦的理论、复垦土壤重构与复垦土壤改良、复垦管理技术、地整理与复垦规划设计、煤矸石山绿化造林技术、复垦土地评价、复垦土地地貌重建与侵蚀控制、微生物复垦与生态工程复垦、复垦工程技术的革新、3D景观设计、复垦GIS、地质环境治理、矿区生态环境监测等方面有显著的优势。

2.我国煤矿区土地复垦现状

中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，煤炭是最主要的能源，约占一次性能源消费量的74％。但在煤炭的大量开采中，不可避免带来严重的环境问题和社会问题，尤其是对矿区的土地资源造成严重的破坏。中国煤炭开采大约96％为井工开采，4％为露天开采。井工开采形成地下采空区，势必会造成地面塌陷。目前采煤区地面塌陷造成土地破坏总量超过400.0万hm2，并且仍以每年3.3万～4.7万hm2的速度增加。这一系列的问题使矿区的人地矛盾更加突出，对矿区土地的复垦成为解决矿区人地矛盾的必然选择。

3.矿区开采土地破坏分析及评价

3.1矿区开采土地破坏现状

3.1.1对土地资源的破坏

由于采矿工艺的不同，其对土地资源的破坏方式也不相同。总的来说采矿对土地资源的破坏分为压占、塌陷及挖损3种形式：露天采矿剥离的表土层外排堆积形成排土场，以及采矿产生的煤矸石、尾矿的排放堆积都压占了大量的土地资源，甚至是耕地。据统计，我国每年排放煤矸石约1.5亿～2.0亿t，历年堆积量已达30.0亿t以上，占用土地约1.33万hm2，已堆积有1 500多座煤矸石山。地下开采中，由于大量煤炭被挖出，采矿区地下形成巨大的空洞，当空洞被其上部和周围的岩石填充时就形成了地表塌陷。据统计，全国每年因采煤塌陷土地70km2，平均每采l万t煤塌陷土地0.2hm2；露天采矿中要剥离煤层之上覆盖的岩石层和土层，煤炭采出后必然形成深坑，

造成原有土壤层的破坏，容易造成水土流失，形成土地荒芜、岩石裸露、乱石满地的矿业荒漠化现象。

3.1.2对矿区环境的污染

煤矿的开采对大气、水、土壤造成了一定程度的污染。煤矿开采产生大量的废水，由于矿区缺少必要的处理设备，这些未经处理的废水大部分被直接排人周围的河流，这就导致废水排放地河流及土地的污染。据有关统计测算，我国煤矿每生产1t煤需排放矿井水约1.75~2.15t，平均年矿井水排放量超过50亿t，而利用率不足50％。据不完全统计，山西省因采煤导致流量下降或断流的井泉达3200多个，导致近600万人以及几十万头大牲畜饮水严重困难。据山西省国土资源厅2003年底统计，山西省湿地总面积为3 580km2，比20世纪90年代初期减少了约1390km2，平均每年减少近100km2。煤矿开采还会产生大量煤矸石等废石，这些废石被随意堆积到周围土地上形成一座座巨大的矸石山。煤矸石除含有SiO2和A12O3，以及铁、锰等常量元素之外，还有其他微量的重金属元素，如铅、镉、汞、砷、铬等。煤矸石在露天堆放情况下，经风吹、日晒和雨淋等风化剥蚀作用，这些重金属元素有可能通过雨水淋溶进人水域或渗入土壤，从而影响土壤环境质量和水环境质量。另外，矸石在长期的堆积中自燃形成H2S、CO、SO2等有害气体对大气造成污染。如乌达矿务局某矿山自燃排出SO2、H2S最高日平均浓度达10.69 mg/m，使该地区呼吸道疾病发病率明显高于其他地区；铜川矿务局矸石山发生自燃，使周围地区SO2严重超标，导致在周围工作5年以上的职工都患有不同程度的肺气肿病，而且这些地区是癌症高发区。

3.1.3地质灾害问题

我国许多露天矿山在开采过程中，经常发生边坡失稳、滑坡和崩塌等灾害。如盘古山坞矿采空区大面积崩塌使该矿的七大工艺系统和4个采矿中段

破坏，损失工业矿量30万t，企业生产能力连续4年平均下降45％。矿山排出的大量矿渣及尾矿的堆放，除了占用大量土地，严重污染水土资源及大气外，还经常发生塌方、滑坡、泥石流等。1996年5月31日和6月3日，云南省元阳老金山金矿群采区接连发生2次滑坡，造成近400人死亡，直接经济损失1.4亿元。四川冕宁县沪沽铁矿，向盐井沟堆放55万t矿渣，1970年5月26日发生泥石流，冲毁房屋，堵塞河沟，死亡104人，并威胁成昆铁路和沪沽镇的安全。另外，在尾矿和矸石堆中含有许多有害的干燥废渣物，在刮风的日子里，随风吹到城市和居民区，影响人民生活和身体健康。在我国矿山经常发生的地质灾害现象中，还有瓦斯突出和爆炸、矿床尾岩变形、顶板冒落等。

3.2破坏对土地质量的影响分析

3.2.1地表沉陷引起土地侵蚀和水土流失

地表变形引起的土壤侵蚀，改变了表土的理化性状和自身的营养条件。这种侵蚀过程对于土壤养分和水分的保持构成极大的威胁，不仅可能出现渗漏、冲刷和挥发现象，而且减弱了土壤持水能力和通气状况，影响有机物和矿物质的分解、淋溶和沉积、土壤胶体对离子的吸附交换、土壤酸碱中和、缓冲和土壤氧化还原等作用的进行。土地变形以及由此而引起的土壤侵蚀，破坏了微生物适宜的生活环境，就会减少由于微生物作用而产生的腐殖质。由于腐殖质缺少，土壤保水能力差，养分流失严重，土壤肥力下降，土质恶化，影响到土壤对农作物养分的供应。地表沉陷可引起土地侵蚀和水土流失，因为地表下沉盆地内的地表倾斜使地形坡度改变，而坡度是决定径流冲刷能力的基本因素之一。径流是指雨水流向排滞区的作用过程，坡度越大则径流量越大，冲刷量也越大，引起的水土流失和土地侵蚀越严重。某地区根据沉陷稳定后地面坡度的大小，将地面沉陷对耕地侵

蚀程度的影响划分为6个等级，见表1。

3.2.2次生盐渍化和沼泽化

高潜水位矿区，由于地下水位埋深较浅，土壤容易盐渍化，季节性积水区域则在地表产生炭化层，出现沼泽化现象。当潜水位接近地表，达到农作物根系所及范围时，将阻止根系对水分和养分的吸收，抑制根系的生长，导致作物的减产。当潜水位接近地表时，潜水蒸发量增大，同时由于土壤水分含量上升，加强了土壤水溶解固体物质的能力。当土体母质含盐量大，地下水矿化度高时，地下潜水盐分能够补充土壤水盐分。随着含有大量可溶性盐分水的蒸发散失，大量盐分逐渐驻留于地表，特别是在干枯季节，地表水大量蒸发散失，加快了地下盐分的输送量，使田地更加容易盐渍化。沼泽化现象出现在过湿地区，由于土壤经常处于过饱和状态，养分养料通过水的淋滤随地表水或潜水逐渐流失，这时少养分喜湿植被开始丛生，土层更加过湿。使土壤状况恶化，有机残物的分解过程缓慢，形成较厚的草根层或积累成泥炭而演变成沼泽化土地。在高潜水位或地表积水较多的地区，通常在水缘周围形成沼泽带，一般作物不易生长，只有一些耐盐喜湿性植物生长，因土壤的理化以及生物性质恶化，通常难以得到改良利用，

严重影响土地的永续利用。

3.2.3土地荒漠化

开采沉陷破坏了耕地生态系统的物质能量平衡，致使耕地发生潜在荒漠化，特别是在气候干旱少雨的西北矿区较为明显。以大同市为例，土地荒漠化在该地区不断加重，且有逐年扩大趋势。调查发现大面积开采地下资源导致地下水位下降，是造成土地荒漠化的重要因素。因采矿造成土地塌陷、山体滑坡。很多山区百姓因无水不得不搬迁，搬迁后遗弃的耕地因缺水，植被不能很好恢复，造成土地荒漠化。土地一旦荒漠化，就会给人们的生产和生活带来灾难。煤层大面积开采后，不仅使地表出现沉陷现象，而且采空区的冒落和下沉会造成地下导水裂隙带贯通，改变地下水的径流条件，甚至导致煤矿周围各含水层疏干，改变区域土壤层水分的动态关系，使地表更趋于干燥，抗蚀能力减弱，加剧水土流失，促使耕地荒漠化。3.2.4地表沉陷可改变土壤湿度。使农作物产量下降

作物生长离不开水，但水分过多又将不利于作物生长。地表沉陷造成农田排水不畅，对植物的生长不利，降低了耕地的宜农性。对于不同质地的土壤，农作物正常生长所需要的有效水分和湿度是不同的。植物从发生萎蔫到枯死的整个过程中所需的土壤湿度称为凋萎湿度，常用它作为土壤有效含水量的下限，而把田间持水量作为土壤适宜湿度的上限。多数土壤中，田间持水时的水分占土壤体积的25％为空气体积，这种情况下作物可正常生长。对农作物的研究表明，作物适宜的土壤湿度下限均在田间持水量的70％左右，恰好相当于毛管水破裂湿度。1．5 产生附加坡度和裂缝在中低潜水位矿区或丘陵山区，开采沉陷使地表产生附加坡度和裂缝，这种地表物理形态的改变会引起土壤侵蚀和水土流失。开采沉陷对农田影响主要是由地表倾斜和拉伸变形及潜水位变化而引起的，根据我国情况，一般当地

表坡度大于20 mm/m时农田灌溉将开始受到影响，当地表拉伸变形为2~4 mm/m时，地表就开始产生明显的裂缝，这将使农作物产量和生产力指标逐渐下降。裂缝破坏性强，影响周期长。地裂缝穿过建筑物往往遭到毁灭性的破坏，农田无法耕种，雨季成为地表汇水贯渗通道，危害矿井生产。地表沉陷对土地的影响程度，应根据上述沉陷后土地侵蚀的程度、沼泽化和盐碱化的程度、裂缝深度和宽度、土壤有效水分及其对农作物生长的影响程度综合分析评定。

3.3利用MSPS对地表沉陷进行预计评价

MSPS(矿区沉陷预测预报系统)软件为中国矿业大学开采损害研究所自主研发的一款地表沉陷预计软件，该软件可以生成设计开采方案的任意时刻地表下沉以及沿倾向和走向倾斜、曲率、水平移动和水平变形值，并能预计主断面上指定点的各项变形值。

3.3.1生成各种专题图

根据生成的下沉文件，利用SURFER8.0可以生成下沉等值线、下沉三维立体表面图、影像图、地貌晕渲图、矢量地图、线框图和表面图等各种专题图

3.3.2进行土地破坏等级分类统计

将SURFER生成的下沉等值线与土地利用规划图叠加，通过叠加分析，即可实现土地破坏等级分类统计，可以作为采煤方案设计和土地复垦工作的依据(表2)。

3.3.3 3D分析

利用MSPS软件可以生成下沉文件(DEM)，由于该文件可以根据地下开采进程实时更新，因此原始地表地形DEM和下沉DEM叠加可以生成采空区实时DEM。根据应用结果可以实时动态的了解与地下开采进程相应的沉陷前后积水面积和沉陷体积的变化，同时通过剖面图绘制，可以直观地看出因地下开采引起该截面地表面的地形变化。将DEM文件导人Arcgis，利用“3D analyst”模块“surface analysis”和“area and volome”功能可以得到沉陷区域的面积和体积。根据潜水位标高，设置积水高度，选择“calculate statistics below plane”，即可得到积水面积体积统计结

果。

表3为实验原始地形DEM、下沉DEM和实时DEM在Arcgis中进行矿区特定应用的积水面积、沉陷体积统计数据，从表中统计数据可以知道沉陷前后地面积水面积的变化和沉陷体积。图2为实验图的原始地形DEM和叠加后的实时

DEM获得的沉陷前后任意两点间的剖面图，从图中也可以直观地看出因地下开采导致的地面两点间剖面的变化。

4.待复垦土地适宜性评价（焦作市新河矿区）

4.1待复垦土地的适应性评价原则

4.1.1因地制宜原则

待复垦土地利用受外部环境与内在质量等多种条件制约，造成在改造利用方向和方式上有很大差别。因此，必须因地制宜，确定待复垦土地资源利用方向，既要分析研究土壤、气候、地貌、水资源等自然因素的状况，又要分析项目区区位、种植习惯、社会需求等社会经济因素的状况，同时还要考虑被破坏土地的类型和破坏程度。一种利用方式，必须有与之相适应的配套设施和环境。“宜农则农、宜林则林、宜牧则牧、宜渔则渔”，做到因地制宜、扬长避短，充分挖掘资源潜力，提高土地利用率，真正实现土地资源的集约节约利用。

4.1.2可比性原则

影响因素的选择，应考虑不同因素在项目区内部不同评价单元之间存在的差异。

4.1.3土地利用总体规划原则

土地利用总体规划是对一个区域内土地利用进行的长远的总体的安排，是协调土地供需矛盾，优化土地利用结构与布局的有效手段，它从战略上、宏观上调控土地利用的方向。土地复垦规划是土地利用总体规划的一部分，通过复垦，对生产建设过程中破坏的土地进行综合整治，按照适宜什么、安排什么的原则进行土地资源再利用。因此，土地复垦规划必须服从土地利用总体规划原则。

4.1.4可持续利用原则

土地复垦后的用途应在较长时期内保持稳定，不应因自然的和社会经济条件的微小变化而改变，应避免利用方式上的短期行为。统筹考虑当前利益与长远利益，以免造成水土流失、土地沙化等环境问题，引起耕地减少、城乡用地结构失调等社会经济问题。因此，实现经济效益、社会效益、生态效益的和谐统一是项目区土地复垦应坚持的基本原则。

4.2土地适宜性评价依据

破坏前土地自然生产力大小及生产水平土地自然生产力大小是影响土地质量、土地利用方式和价值的主要方面，也是对破坏土地资源进行适宜性评价的重要依据；生产水平直接反映土地自然生产力的大小，生产水平因地区不同而异。新河矿区为山前冲洪积平原，小麦、玉米是项目区内主要的农作物，是主要的农业经济支柱。区域内农业生产条件良好，农田水利设施较为完备，有一定的抗灾能力，对保证农业生产的稳定具有重要的意义。

土地自然条件在对被破坏土地资源进行适宜性评价时，需考虑土壤、地形地貌等基础因素，它们对土地适宜性的影响最直接、最关键。首先，土壤是构成土地的基础，直接影响着植物各种营养元素和水分的获取，因

此，土壤因素至关重要。矿区范围内主要为褐土、棕壤土和潮土3个土类，褐土类是该区的地带性土壤，约占总面积的8O％。其次，地形地貌直接影响着水热状况的再分配，植物元素的迁移和土壤、植被的发育影响着灌溉和排水能力，关系到土壤能否免受侵蚀和水土是否流失，同时地形地貌在一定程度上还决定着实现农业机械化的可能性。因此，它直接影响到土地利用方向和改造措施，是适应性评价的基本要素。

破坏土地的类型和程度破坏方式、破坏程度不同，土地改造利用的方式、方向和方法也不同。因此，土地适宜性评价中土地破坏类型和程度也是重点考虑的因素之一。

4.3土地适宜性评价

4.3.1划分评价单元

矿区待复垦土地资源适宜性评价应首先从评价单元的划分开始。项目区土地评价单元的确定采用综合法，即以GIS软件为平台，以土地利用现状图自然图斑为评价单元。

4.3.2评价因素选择

评价因素是对土地质量差异有显著影响的自然条件、农田基本建设因素和经济因素，它们又可分解为多个因子构成因素体系。主要遵循以下原则：1)分值为0~100。分值差异的大小因各自的特点而异，最优的条件取100，最恶劣的条件取0，其他条件的作用分值根据其对土地适宜性评价的影响程度给定；2)评好关键分值。

4.3.3评价方法

采用层次分析法(AHP)，根据评价因素的选取原则以及矿区实际情况，确定对土地质量差异有显著影响的自然条件、农田基本建设状况为基本评价因素，最终选择8项土地适宜性评价因素因子构建评价体系，对各因素因子

进行独立评分，评价体系见表。

4.3.4评价因子权重的确定

矿区适宜性评价因素因子共分为两级，通过对单层次下各因子两两比较，按照9级标度定量化，逐级构造判断矩阵，计算各因子对上一级因子的权重值。在计算过程中进行层次单排序的一致性检验，随机一致性比率

CR<0.10，结果较满意。

评价模型和评价单元分值计算根据土地适宜性评价因子及分级标准，确定各评价单元各项因子的等级，按照下面的模型，计算出矿区标准地块和各评价单元的综合分值，进而以矿区标准地块作为参照，根据矿区实际情况，划分适宜性等。

式中，A为适宜性评价的综合得分值，S为某单元第i个因子分值，W为第i 个因子权重,n为评价因子的个数。

4.3.5评价类型

根据评价原则和评价依据，结合矿区塌陷地的特点以及评价单元的综合分值，确定矿区待复垦土地适宜性评价的结果分为适宜纲和不适宜纲，前者是指经过一定的改造措施，被破坏的土地资源可复垦为供农、林、牧、渔使用的土地，后者是指进行复垦技术存在不可行或经济上不合算。在适宜纲下又分为宜农、宜林、宜牧、宜渔4类。适宜农业(评价分值在80分以上)，主要指地形平坦，土壤宜耕性能好，排灌条件方便，宜于农业利用的塌陷地；适宜林业(评价分值在60~80分)，主要指地表起伏大，土地贫清，土壤宜耕性较差，水土流失现象严重，没有方便灌溉条件，但宜于林业利用；适宜牧业(评价分值6O分以下)，主要指塌陷不稳定，地表起伏明显，土地贫瘠，水土流失严重，没有良好灌溉条件，适宜牧业利用土地；适宜

渔业(评价分值在60分以下)，主要指塌陷稳定，常年积水，水位稳定，土层不渗水的被破坏土地。

4.4评价结果

以恢复原土地利用类型为主，多宜性土地优先复耕为原则，新河矿区待复垦土地得出适宜性评价结果：宜农地(80分以上)面积为814.64hm2。，土地质量好，土壤保水保肥能力强，地下水源充足，灌溉保证程度高；宜园地(60~80分)面积为42.25 hm2，土地质量适中，土壤有一定保水保

HP--,fiI~力，地下水源较充足，但缺乏灌溉设施，农业利用时需要采取一定改良措施。根据土地适应性评价的结果看出，新河矿区土地破坏程度较轻，虽然因土地挖损或沉陷造成地表凹凸不平，但此类土地破坏区域内一般没有积水，而且土层并未发生较大改变，土壤养分变化不大，只要采取

工程措施对地表进行简单的修复整平，同时改善田问配套设施，即可恢复土地原有的实用价值。因此，以尽量恢复被破坏土地的原有生产能力作为出发点，以土地破坏形式和土地生产力破坏程度作为主导因素，兼顾当地的自然地理条件、土地损坏形态、破坏规模和复垦技术等因素，新河矿区土地复垦模式将采用集约化农业生态利用模式，即复垦后的土地主要执行种植业生产功能，以高产、高质、高效农业发展为目标，建成以当地优势农作物为主，兼顾土特产种植和加工一体化的商品粮生产基地，充分利用景观的空间镶嵌性与多熟种植原理，合理组合作物的空间结构，科学安排轮作顺序，逐步扩大间种、套种面积，提高复种指数；引进推广先进耕作经营管理技术，提高农田集约化利用程度，完善复垦区内农田水利、道路和农田防护林体系，合理布置田间灌排系统。

5.土地复垦在社会发展中的重要性和可行性

5.1土地复垦的重要性

5.1.1土地的破坏

土地重要性的转变随着社会的发展人类对土地的认识逐步加深，认识到土地的珍贵性，土地是人类生存和发展的基础，是宝贵的自然资源。原始社会，由于生产力水平低，工具不发达，人类的活动对土地的影响微乎其微。随着18世纪工业革命的开始，人类活动不断地扰动和破坏着土地，加剧了土地的利用和破坏程度，大量的土地为城镇的扩展和工业的发展所利用，或因矿产采掘遭受巨大的破坏。土地遭破坏，伴随着水土流失、土地荒漠沙化、盐渍化、滑坡、泥石流等自然灾害在全球范围内频繁发生。土地破坏的表现土地的破坏主要表现在耕地数量的减少和采矿业所造

成的土地塌陷、地裂等现象及采矿业待复垦的土地。我国人多地少，人口以每年1300万～1400万的速度增加，而因城市建设和工业的发展，耕地面积以每年28．87万hm2的速度递减。我国现有耕地面积为1.22亿hm2，要守住1.2亿hm2耕地红线，困难重重。矿产资源与耕地的复合面积大。据有关研究资料，全国40％的耕地下面都含有煤，其中煤炭保有资源与耕地复合面积超过了耕地总面积的10％，矿区与耕地复合区面积广，责任大。另外，采矿业对土地的破坏，使得当地农民耕地面积减少，无地农民增多，这对于社会的安定和谐有一定的影响。

政策法规的出台1988年颁布并于1989年1月1日实施的《土地复垦规定》，是我国土地复垦发展历程中一个重要里程碑，为土地复垦事业的发展奠定了良好的基础，也表明了土地复垦工作的重要性。

5.1.2生态重建的必然选择

土地和生态环境的破坏程度已相当严重，各种生态破坏现象更加肯定了土地复垦是生态重建的唯一选择。我国人地矛盾的加剧，使耕地面积不断减少，土地生产力下降，土壤的保水保土能力减弱，土地沙化，沙尘暴出现更加频繁。土地沙化，耕地减少，农民开林代耕的频率增加，不仅破坏了森林原有的生态平衡，更加剧了人与生态环境的矛盾。通过土地复垦，改良土壤，让破坏的土地重新被利用，实施退耕还林，进行生态重建，使之形成一种良性循环，到处呈现鸟语花香、碧水蓝天。

5.1.3推进农村城镇化建设，促进社会和谐发展

农村城镇化是落后农业国向发达工业国转变的必由之路。我国待复垦土地多为采煤塌陷地、金属矿尾矿、砖瓦窑等所占土地，这些土地大部分因生产建设而被遭受破坏，且大多连成片、成规模、面积大。在这些区域内，以土地复垦为契机，盘活待复垦土地的潜在价值。通过农业产业化的实施，

基础设施建设的加强，促进产业链的延长，调整人口空间分布，推动城镇建设向规模化开发、区域化布局、专业化生产、集约化经营方向转变，并结合小城镇规划，推进我国农村城镇化建设。因生产建设活动的影响，每年都有大量新增的废弃地得不到复垦。2005年全国原煤产量约20亿t，却造成土地破坏面积达4万~6.67万hm2，土地未及时恢复，导致环境恶化，人地矛盾激化，农民生活条件下降，严重影响社会安定和谐。搞好土地复垦工作，对于维护耕地总量平衡，促进经济社会和谐发展具有十分重要的意义。

5.2土地复垦的可行性

5.2.1制定政策法规

政策法规的制定，使土地复垦项目建设做到有法可依，依法办事，为土地复垦的可行性研究提供了强有力的保障。1988年，国务院颁布了《土地复垦规定》，实行“谁污染、谁复垦”的原则；1998年经第4次修改的《土地管理法》以及《我国土地利用总体规划纲要》(2006～2020)，明确提出了复垦目标与任务：“有计划、分步骤地复垦历史上形成的采矿废弃地，及时、全面复垦新增工矿废弃地”；《中华人民共和国环境影响评价方法》和《关于组织土地复垦方案编报和审查有关问题的通知》要求矿区在开采前必须进行环境影响评价和土地复垦的方案编制；2008~2009年，《土地复垦条例》正式进入论证和审批程序，并即将颁布。这些法律法规和政策规定的制定与实施，极大地促进了矿区生态环保与复垦工作。

5.2.2技术及科研成果的支撑

2O多年来，经过科研人员的艰苦努力，在土地复垦方面取得了许多科研成果，对国民经济建设和社会发展做出了贡献。随着复垦技术研究的不断深入，复垦方法已从“一挖二平三改造”的简单工程处理，发展到生态工程复垦和生物复垦等多种形式、多种途径、多种方法相结合的复垦技术体

系。同时，层次分析法、灰色系统理论、线性规划等先进的规划方法已成功运用到土地复垦实际工作中。在煤矿方面，土地破坏机制、土壤重构机理、复垦土地生产力模型等研究有所突破，已形成挖深垫浅、充填复垦、建筑复垦、露天矿采复垦一体化以及煤矸石绿化等系列技术。在金属矿土地复垦领域，提出了尾矿影响植物定居的主要限制因子及其改良措施；发展了废弃物酸化的预测方法，并提出相应的控制酸化的措施；深入研究了废弃物堆场植物自然定居的过程和机制；研究了重金属在植被重建中的迁移、积累规律。土壤改良方面，从水利措施、农业生态措施、生物改良措施等方面也取得一系列进展。20年来，土地复垦的人才培养也从无到有，发表的文献资料也逐年增加，为顺利开展土地复垦工作提供了宝贵的经验，土地复垦项目建设切实可行。

5.2.3管理工作的加强

随着我国土地项目的建设与发展，项目管理工作也取得了长足进步。土地管理工作做到了全程管理规范化，易于实现计划目标、达到集约的科学水平。

6.实践案例

中国的东北老工业基地包括辽宁、吉林、黑龙江、内蒙东部等地，是全国最大的老工业基地、最大的商品粮基地，原油产量占全国46%，石油加工占全国26%，钢铁产量占全国14%，有色金属占全国11%，商品粮占全国1/3。20世纪50年代以来，东北老工业基地在为中国经济发展做出巨大贡献的同时，也面临着严重的环境问题。

李培军研究员结合霍林河煤矿和辽宁省菱镁矿山生态环境恢复与土地复垦的研究与实践工作，认为目前减缓退化问题的主要手段依然是复垦和重建，但对一些化学污染较为明显的地区，应将修复、复垦、重建结合起来。

如果不考虑对有毒有害污染物的修复，即使重建生态系统，风险也很大，可利用的方式和途径也会受到严重限制。而且，污染胁迫在一定程度会影响生态系统的稳定性，土地恢复、生态重建应尽可能与污染物减量化和生态利用相结合，使其资源化。一个相对稳定的生态系统，对当地社会效益、经济效益、环境效益都将做出重要贡献。

霍林河煤矿位于内蒙古自治区通辽市西北部，是中国五大露天煤矿之一。矿区地质地貌为山地丘陵、堆积台地、冲积平原，属中温带温凉地区半干旱大陆性气候，年平均气温0.1℃，年平均降雨量383.39mm，蒸发量1544.2 mm。霍林河煤田产褐煤，探明储量为130.14亿t，煤矿开采规模为3.0×107 t/年。随着霍林河煤矿的发展，1985年11月，国务院批准建立霍林郭勒市。霍林河矿区开采、霍林郭勒市发展引发的环境污染对霍林河造成了严重威胁。矿区工业废水3000 m3/d, 生活污水6000~8000 m3/d，总量约10000m3/d。经研究，利用城市污水土地处理工程、污水慢速渗滤土地处理工程、排土场复垦示范工程，生活污水经过一级处理后，加氯消毒，建成400万m3容积的污水库，在灌溉季节将污水库的水提出来，一部分自流，一部分提灌。大部分污水通过布水系统灌溉人工林地，灌溉林地1万亩以上，慢渗区杨树、樟子松、落叶松林的生长量比对照要高出30%以上，有效地解决了水环境污染问题。霍林河煤矿采用单斗挖掘机采装、自卸汽车运输开采工艺，沿煤层倾向方向全长拉沟运输，用推土机推平倾向拉沟。建矿初期，剥离物完全外排，1992年开始内排。现有矿山外排土场4个，占地17.3 km2，总排土量6.0×108 m3。在排土场复垦研究中，通过苗木筛选、菌根及保水剂等试验，发现最有效的途径是尽可能使用当地土著品种和适生品种，就近筛选一些适应性较强的品种。“八五”、“九五”期间，通过在霍林河露天矿排土场建立面积达40hm2的示范区，探索出适宜于半干旱地区排土场平台、

边坡与坡下治理的综合技术体系，目前复垦面积已超过100hm2。

菱镁矿是中国的优势资源之一，其储量、产量与出口量均居世界首位。辽宁是中国菱镁矿储量最集中的地区，海城、大石桥等地菱镁矿储量占全国总储量的85%，占世界总储量的20%。这些地区菱镁矿开发利用历史悠久，开采强度高、规模大，生态环境影响严重。李培军课题研究组以辽宁省镁矿资源集中地区为研究目标，旨在研究、解决下述问题：探明矿山环境破坏与污染的范围、程度及其危害，建立矿区生态恢复适宜性评价指标体系；探索板结层形成机理，为缓解矿区土地退化和控制板结层形成提供理论依据；筛选出适宜于菱镁矿山废弃地植被恢复的种类，开发推广相关技术，实现植被的快速恢复；研究菱镁应用生态工程方法修复矿区及其周边地区的污染土壤与废弃土地，提供菱镁矿区不同土地类型复垦技术与示范工程。他们在具体研究中，根据地形地貌因子（地面坡度、覆土厚度、土层物质组成、板结层厚度、灌溉条件）、土壤物理性质（容重、分散系数、初始入渗速度、孔隙度）、土壤化学性质（酸碱度、镁含量、水溶性钙镁比、氮磷钾含量）、生物因子（酶活性、微生物总量、呼吸强度）等指标，建立菱镁矿区土壤修复与植被快速建设评价指标体系，采用逻辑信息分类法对上述指标进行标准化处理和量化分级，判定影响菱镁矿区土壤修复与植被快速的主要限制性因子。课题研究组调查的区域为海城、大石桥多家镁矿石开采加工企业及其周边地区。调查点pH值范围在8.76～9.34。受镁粉尘污染较轻地区的pH值在8.7～8.9，而矿石运输沿途、矿石冶炼厂以及排土场等地受污染较重，pH值均超过9.1，最高可达9.34，表明镁尘污染严重地区的土壤已严重碱化。镁在土壤中以Mg(NO3)2、MgCl2、MgSO4、Mg(HCO3)2的可溶态和Mg(OH)2、MgO的不可溶态存在，各形态间可相互转化。可溶态镁进入土壤胶体中进行离子交换，可改变土壤交换性能和盐基饱和度，