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采煤塌陷地复垦研究综述-中国国土资源经济研究院

采煤塌陷地复垦研究综述王巧妮,陈新生,张智光(南京林业大学经济管理学院,江苏南京 210037)摘要:采煤塌陷地复垦是我国土地复垦的主要任务,也是实现矿区可持续发展的重要途径。

采煤塌陷地复垦主要涉及复垦技术、复垦模式和复垦制度等方面,目前我国对采煤塌陷地复垦的技术研究,特别是工程复垦技术研究比较深入,而生物复垦技术研究较少,对复垦模式的研究较少且具有一定的局限性,对复垦制度的研究宏观方面的成果较多,具体微观方面的较少,应在总结以往研究的基础上,寻找研究的不足,确定今后研究的重点和方向。

关键词:采煤塌陷地;复垦;研究中图分类号:F407.21;TD88 文献标识码:C 文章编号:1672-6995(2009)06-0023-021引言我国是世界上最大的煤炭生产、消费国,煤炭约占我国一次性能源消费量的74%。

但是煤炭的开采也带来了巨大的负面影响,截至目前,我国采煤塌陷造成土地破坏总量已超过400万hm2,并且仍以每年3.3-4.7万hm2的速度增加,因此塌陷地复垦任务相当艰巨。

本文对目前采煤塌陷地复垦技术、复垦模式和复垦制度方面的研究现状进行了阐述、分析,试图在总结以往研究的基础上,寻找不足,以便于确定今后研究的重点和方向。

2采煤塌陷地复垦技术的研究现状2.1工程复垦技术研究采煤塌陷地工程复垦技术多种多样,但从逐步复垦形式来看,已基本形成了非充填复垦和充填复垦两大复垦技术。

常用的非充填复垦技术有疏排法、直接利用法和挖深垫浅法。

充填复垦技术根据充填材料的不同,可分为煤矸石充填复垦和粉煤灰充填复垦。

专家们在对每种复垦技术的原理、适用条件进行研究的同时,也对技术的工艺流程进行了深入的研究。

2.2生物复垦技术研究生物复垦是利用生物措施,恢复土壤生产能力的活动,主要内容为土壤改良。

有关土壤改良的研究主要涉及采煤塌陷对的土壤影响、复垦后土壤特性变化及如何改良土壤等内容。

2.2.1采煤塌陷对土壤的影响大部分研究结果表明,采煤塌陷会导致土壤养分的流失。

例如,李树志等通过试验指出,土壤有机质和养分在塌陷地中,有从上坡到塌陷中心逐渐升高的趋势。

张丽娟等的研究表明:在垂直分布上,土壤有机质在上层的含量均大于下层的含量。

但同时也指出,塌陷会造成土壤养分从上坡处向盆地中心流失。

2.2.2复垦后土壤的特性很多专家对复垦后土壤的特性,包括养分、孔隙度、PH值等各方面作了研究。

李树志等通过试验指出,复垦后第一年由于复垦活动扰动了土壤的原有层次,表层土壤的养分含量明显低于塌陷地,且在土壤剖面上没有明显的层次性分布规律,但经过5年的耕作以后,土壤的特性得到明显的改善。

同时,就地取土复垦的土壤肥力要优于煤矸石填充复垦。

顾和和等试1验证明,泥浆泵复垦的土壤容重接近于对照农田,而推土机复垦的土壤有明显的压实现象。

于君宝等指出泥浆泵复垦由于大量水分进入土壤,而排水系统尚未健全,因此土壤中水分含量过大。

用煤矸石、粉煤灰充填复垦的土壤,有机质含量普遍较低,而全钾和速效钾基金项目:徐州市软科学科技计划项目“矿产资源枯竭型城区可持续发展的战略研究—以徐州市九里区为例”(XM08C008)作者简介:王巧妮(1982-),女,浙江省桐庐县人,经济学硕士,研究方向为可持续发展。

的含量充分,同时碱性过强。

随着复垦年限的增加,土壤的养分提高,土壤PH值也逐渐趋于中性。

孙泰森等指出推土机等碾压使复垦后的土壤比较紧实,土壤孔隙度较小,土壤含水率大于农业土壤。

此外,近年来部分学者开始对复垦土壤的污染及作物的适宜性作了初步的研究。

胡振琪等通过试验表明,粉煤灰中重金属的水溶性差, PH值高,抑制了作物对污染重金属的吸收,说明尽管粉煤灰充填复垦的土壤存在重金属污染,仍然可以种植某些作物。

2.2.3如何改良复垦后的土壤对于如何改良、提高土壤的适耕性研究是近年来土地复垦研究的重点,当前主要以现场试验为主,尚未大规模投入使用。

武胜林等对焦作中马村推土机复垦、粉煤灰充填复垦的农田进行土壤改良研究,试验结果表明工程复垦的土壤经过生物复垦措施后,土壤的理化性得到改善,肥力大大提高,逐步接近普通农田的水平。

2.3生态工程复垦研究生态工程复垦是指根据生态学、生态经济学、系统工程学、环境科学原理,对塌陷地进行复垦和利用。

在进行复垦时,根据各种生物的生活规律、食性和在生态系统中的生态位,按照生态学的食物链原理对其进行合理组合,同时充分考虑生物的空间结构和时间分布。

刘金辉指出生态工程复垦是农、林、牧、副、渔、加工等多业联合复垦,是依据能量多级利用与物质循环再生原理,循环利用生产中的农业废弃物,使农业有机废弃物资源化,增加产品输出。

由于生态工程复垦效益的实现完全依赖于所设计的模式运行,同时受到当地农民的知识和技能的限制,有时所设计模式存在这样的问题:理论上可行,但实际上操作困难,理论上产量高、效益好,实则不然。

因此,生态工程复垦在各地塌陷地复垦的实践中运用比较有限。

目前对生态工程的研究,也主要限于生态农业的理论研究,包括对生态农业平面设计、垂直设计、食物链设计等方面的研究。

3塌陷地复垦模式的研究现状目前采煤塌陷地的复垦模式大部分是基于复垦实践提出的,理论研究较少,复垦模式的选择主要根据塌陷地的实际情况进行定性判断。

但也有部分学者基于土地的适宜性、利用潜力,分别对采煤塌陷地进行适宜性评价、潜力评价,根据评价结果,选择复垦模式。

塌陷地复垦适宜性评价以塌陷地的自然属性、破坏状况等评价尺度为主,同时考虑社会经济因素的影响,评价不同斑块塌陷地最适宜的利用方式。

陈秋计等选择积水状况、排灌条件、坡度、土壤条件、区位条件等对采煤塌陷地复垦的适宜性进行了评价。

采煤塌陷地复垦潜力评价是指对塌陷地复垦之后,用于农、林、牧各业或其他方面的潜在能力进行评价,评价的主要依据是塌陷地的破坏现状、本身的自然条件、对土地持续利用的限制程度、复垦后的效益。

例如,王宇等设计的评价指标是工程复垦指标(塌陷深度、积水深度、万吨塌陷率、土地复垦率、浅塌陷率和回填复垦率)、生物复垦指标(土壤条件、气候及水文条件)以及社会经济效益指标(人均耕地、人均纯收入、农业产业结构)。

4采煤塌陷地复垦的制度研究现状很多学者对我国塌陷地复垦低效的原因进行了积极的探索。

吴言忠等认为,我国矿区土地复垦进展缓慢、复垦率低的根本原因之一,在于缺少一套完整科学的组织模式,土地复垦工作在管理、资金、机制等方面都没有理顺和健全。

他们认为,土地复垦应该产业化。

孙宇博等也认为我国土地复垦未联结成一个完整的系统,土地复垦的规模经济效益和良性循环机制尚未形成,并提出了土地复垦产业化的模式。

张立海等同样认为产业化是提高土地复垦率,实现土地利用方式根本转变的一种有效方式。

而顾和和等却认为,煤矿塌陷土地低效利用的经济原因是“市场失灵”,导致“市场失灵”的主要原因是塌陷及复垦土地产权关系不清。

为了实现塌陷地的优化配置和高效利用,就必须改革煤矿用地制度,合理分割土地产权,并建立与不同类型使用权权能相一致的塌陷地价格体系及其产权的多向流转机制。

同时,由于塌陷地复垦的专业性和技术性,为实现土地复垦集约化,需要专业化复垦公司进行复垦。

因此,虽然对塌陷地复垦是企业的义务,但其实现形式必须改革,须由“谁破坏,谁复垦”转变为“谁破坏,谁付费”。

此外,专家对目前我国塌陷地复垦的复垦费制度进行了探讨。

戴塔根等认为,我国矿区复垦土地应从优先用于农业转变为恢复自然生态系统与农业并重,在管理上应从政府组织复垦的模式转变为政府协调、监督下的企业自行恢复的抵押金制度。

骆云中等在借鉴国外复垦管理经验的基础上,对构建适合我国采煤区的保证金制度经济模型进行了尝试,并模拟应用了保证金制度的经济模型。

5结语阅读了大量有关采煤塌陷地复垦的文献,笔者发现,目前对采煤塌陷地复垦的技术研究比较深入,已基本形成了复垦技术体系。

但是对复垦技术的研究较成熟的还只限于工程复垦技术,对于生物复垦研究,成果还较少。

此外,关于采煤塌陷地复垦模式的理论研究较少,大部分的文献只列示了实践中塌陷地复垦的模式,尚未有人对复垦模式进行系统地总结和归类。

而通过塌陷地复垦的适宜性评价和潜力评价来选择复垦模式存在一定的局限性。

因为,从研究者们选择的评价指标看,塌陷地复垦的适宜性评价和潜力评价都隐含着是对复垦为农地的适宜性、潜力进行评价。

通过效益评价而对不同复垦模式进行选择研究的很少。

对于目前采煤塌陷地复垦制度的研究,宏观方面较多,具体微观方面的研究较少。

参考文献:[1]胡振琪,魏忠义.煤矿区采动与复垦土壤存在的问题与对策[J].能源环境保护,2003,17(3):3-7. [2]胡振琪,魏忠义,秦萍.矿山复垦土壤重构的概念与方法[J].土壤,2005,37(1):8-12.[3]李树志,高荣久.塌陷地复垦土壤特性变异研究[J].辽宁工程技术大学学报,2006,25(5):792-794. [4]张丽娟,王海邻,胡斌,等.煤矿塌陷区土壤酶活性与养分分布及相关研究—以焦作韩王庄矿塌陷区为例[J].环境科学与管理,2007,32(1):126-129.[5]顾和和,胡振琪,秦延春,等.泥浆泵复垦土壤生产力的评价及其土壤重构[J].资源科学,2000,22(5):37-40.[6]于君宝,王金达,刘景双,等.矿山复垦土壤营养元素时空变换研究[J].土壤学报,2002,39(5):750-753. [7]孙泰森,师学义,杨玉敏,等.五阳矿区采煤塌陷地复垦土壤质量变化研究[J].水土保持学报,2003,17(4):35-37.[8]胡振琪,戚家忠,司继涛.不同复垦时间的粉煤灰充填复垦土壤重金属污染与评价[J].农业工程学报,2003,19(2):214-218.[9]武胜林,刘文锴,张合兵,等.焦作市煤矿塌陷地生物复垦技术研究[J].北京工业职业技术学院学报,2002,1(1):23-27.[10]刘金辉.采煤塌陷区生态工程复规划设计[J].矿山测量,2000(1):44-45.[11]陈秋计,赵长胜,谢宏全.基于GIS和ANN技术的矿区复垦土地适宜性评价[J].金属矿山,2004(3):52-56.[12]王宇,臧妻斌.基于模糊识别的矿区塌陷区土地复垦潜力评价[J].山西建筑,2006,32(2):120-121. [13]吴言忠,李英德.矿区土地复垦产业化模式研究[J].中国矿业,2007,16(7):51-54.[14]孙宇博,朗勇,陆刚,等.矿区土地复垦组织模式研究[J].国土与自然资源研究,2003(1):47-48. [15]张立海,刘海青,张业成.采煤区土地复垦产业化管理建议[J].中国矿业,2007,16(6):40-42. [16]顾和和,汪云贾.塌陷及复垦土地产权关系与市场机制构建[J].中国矿业大学学报,2003(4):95-98. [17]戴塔根,刘星辉.我国矿区生态恢复制度几个问题及改进建议[J].矿冶工程,2004,24(5):1-4.收稿日期:2009-04-18。

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