徐州矿区采煤塌陷地综合利用途径分析

采煤塌陷对徐州的地质地貌、生态环境产生了影响和破坏。根据徐州矿区采煤塌陷地的类型特点,分析了采煤塌陷地的综合利用途径,提出了采煤塌陷地农业综合开发的建议。     

徐州市采煤塌陷地农业综合开发研究

煤矿开采引起的塌陷地对周边的地质地貌、生态环境产生了影响和破坏,并且严重制约了农业资源的开发利用。该文根据徐州矿区采煤塌陷地特点（塌陷面积大、地表移动和变形大、地表积水严重）,引用了PDI指数,分析了徐州矿区采煤塌陷地对当地农业资源的破坏情况,并坚持因地制宜的原则,对徐州市采煤塌陷地农业资源综合开发利用以及如何保障实施提出了建议。     

半干旱风沙区采煤塌陷对植被群落变化影响研究

以神府-东胜煤田补连塔矿风沙区为例,通过野外调查和观测,系统分析了塌陷1 a/T2005年、塌陷2 a/T2004年和非塌陷区植被群落变化特征、塌陷强度(地表破损率)对植被群落变化的影响以及植被群落变化对风蚀的响应。结果表明:补连塔风沙区植被的丰富度排序为:草本>灌木>乔木,群落的总丰富度受草本丰富度的影响,群落结构总体不稳定;塌陷区植物群落的变化是该矿风沙区地表塌陷后加快风蚀进程的重要指征,地表破损率与植被生长状况呈负相关关系;采煤塌陷直接导致植被的死亡率增大,降低了塌陷区植被防风固沙的作用,从而使塌陷区发生严重风蚀。     

松藻矿区采煤塌陷对环境的影响及土地复垦

以重庆市松藻矿区作为西南喀斯特采煤塌陷地的典型代表,分析了矿区采煤塌陷对环境的影响,总结了采煤塌陷土地复垦现状以及存在的问题和原因,并提出了对策建议,以期为该区及重庆市乃至整个西南喀斯特地区的采煤塌陷土地复垦工作指明方向。     

采煤塌陷对水养流失及生态环境的影响

[目的]为研究采煤塌陷对土壤水分、养分以及生态环境的影响。[方法]将兖州采煤塌陷区作为研究对象,采用野外调查和室内测试分析等方法。[结果]采煤塌陷不仅促使土壤水分由坡顶到塌陷中心点迁移,而且导致垂直剖面上的土壤含水量变化明显。在垂直剖面上,随着深度的增加,土壤的含水量增大。受采煤塌陷和地下潜水的影响,60 cm深度之下含水量迅速增加。采煤塌陷还导致土壤养分从塌陷地坡顶到塌陷中心点发生迁移流失,并且在塌陷中心点发生富集。土壤养分在0～20 cm深度含量达到最大,并且随着深度的增加,养分含量降低。此外,由于受塌陷等因素的影响,塌陷区的生态环境遭到一定程度的破坏。[结论]应对采煤塌陷加以足够的重视,并进行更深入的研究。     

采煤塌陷区土地复垦的综合利用研究

采煤塌陷区土地的复垦和利用已经成为制约我国煤炭产业可持续发展的关键问题。本文首先分析了采煤矿区塌陷对地理环境、生态环境和矿区经济、社会续发展的影响,并进一步提出采煤塌陷区土地复垦的综合利用的具体对策:土地复垦的综合利用必须提高认识,科学规划,制定优惠政策,因地制宜的采用科学合理的土地复垦综合治理的技术方式,从而使采煤塌陷的土地得到综合开发利用,促进区域经济的可持续发展。     

宁东煤矿基地采煤沉陷区植被动态变化研究

宁东煤炭基地经过长期大规模煤炭开采造成大面积植被损毁，产生一系列生态环境问题。以韦州矿区为例，基于11期Landsat影像，应用归一化植被指数（NDVI）、植被覆盖度（FVC）及一元线性回归分析方法，探讨了煤炭开发对生态的影响及时空表征，为生态治理和生态安全保障提供理论支持和技术支撑。结果表明，韦州矿区近11 a间NDVI年均值总体呈现上升趋势，大部分区域以低植被覆盖度为主。在2007-2017年期间韦州矿区大部分区域植被均得到了中度和轻微改善，植被改善的区域面积占全区面积的95.27%，退化区域仅为0.25%。而在2013-2017年大部分区域植被覆盖度基本保持不变，植被改善面积比为13.44%，退化面积比为11.69%。韦二矿区重度损毁区植被退化程度要大于中度和轻度损毁区，植被退化区域所占面积比依次为18.56%、12.85%、6.64%，表明采煤沉陷在一定程度上对矿区生态环境造成了一定的破坏,影响着植被生长。     

平原地区采煤塌陷对土地的影响及复垦治理

阐述了平原煤矿区采煤塌陷对土地自然形态、土壤结构、地下水位等方面的影响,论述了重建矿区土地生态系统的意义,并提出了重建矿区土地生态系统的几项措施。     

井工采煤区土地复垦管理问题探讨

井工采煤造成矿区内大量集体土地塌陷，引起煤炭能源生产与农地保护利用、农业经济发展的矛盾。土地复垦是化解矛盾的唯一办法。本文分析了井工采煤区土地破坏、工农关系、地权关系的特点，对开展土地复垦的资金、政策、组织等管理问题进行研究。     

矿区植被修复研究进展

植被修复是按照生态学规律,利用植物自然演替、人工种植或两者兼顾,使受到人为破坏、污染或自然毁损而产生的生态脆弱区重新建立植物群落并恢复生态功能的技术领域.矿区植被修复包括:蓄水固沙土,改良土壤;合理筛选植物和安排种植顺序,增加表面植被覆盖;以及建立次生植物群落,再造生态景观等3个互相联系和彼此渗透的发展阶段.植被修复是矿区生态恢复的主要内容和目标.文章就国内外植物修复研究,植物修复技术在我国矿区环境治理和生态恢复中的应用,以及矿区植被修复技术发展等方面进行了综述.     

采煤塌陷对土壤水分损失影响及其机理研究

摸清采煤塌陷对土壤水分作用是塌陷区退化生态系统恢复、重建的前提。根据相似可比原则,应用空间对比法研究毛乌素沙地东南缘井工矿——补连塔0～100 cm层土壤含水量对采煤塌陷的响应,探索半干旱风沙区采煤塌陷地土壤水分的空间变化,为困难立地土地复垦提供理论指导。试验结果如下：煤矿井工开采形成的裂缝（隙）加剧了土壤水分损失,造成塌陷区含水量明显降低,3个试验样地的土壤水分损失量顺序：2005年塌陷区〉2004年塌陷区〉未塌陷区。试验样地土壤含水量垂直变化表现为塌陷后0～60 cm层含水量明显下降（P〈0.01）;空间变化表现为塌陷后坡底和丘间低地含水量明显下降（P〈0.01）。开采塌陷加剧土壤水分损失主要是由于塌陷造成土壤非毛管孔隙增多,促进了土壤水分垂直蒸发;塌陷裂缝（隙）的发育增大了土壤水分侧向蒸发;同时塌陷错落面的形成也增大了土壤水分蒸发量。     

干旱胁迫下AM真菌对矿区土壤改良与玉米生长的影响

以神东矿区塌陷区退化土壤为供试基质,以玉米为宿主植物,研究在干旱胁迫下,丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi)对玉米生长和养分吸收的影响,以及对矿区退化土壤的改良作用。结果表明:干旱胁迫下,接种AMF显著提高了玉米根系侵染率和生物量,玉米叶片相对含水量和叶色值明显高于对照组;接种组玉米地上部分磷、氮、钙和根系部分磷、钾、钙含量显著增加;接种AMF后,玉米根际土壤总球囊霉素和易提取球囊霉素含量分别增加了36.2%和33%,且根际土壤中有机质含量显著增加。由此可见,接种AMF促进了玉米对矿质养分的吸收,缓解了干旱造成的玉米生长的不利影响,提高了根际土壤中有机质含量,对矿区退化土壤改良有重要意义。     

安徽迪沟采煤沉陷区土壤和沉积物重金属特征及潜在生态风险评价

为了解迪沟采煤沉陷区重金属特征与污染状况,采集沉陷区23个土壤样本和35个沉积物样本,分析了铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、镉(Cd)和砷(As)5种重金属的含量,并运用地累积指数法和潜在生态危害指数法评价了迪沟采煤沉陷区土壤沉积物和土壤重金属污染状况以及综合潜在生态风险。结果表明:土壤中As、Cd和Cu的含量高于背景值,沉积物中As、Cu、Cd、Pb的含量高于背景值;21.7%土壤样本中的Cd和80%沉积物样本中的As含量明显高于农用地土壤污染风险筛选值,但低于污染风险管制值;迪沟采煤沉陷区重金属含量整体表现为陆域低于水域、中部区域较高、东西部区域较低的特点。地累积指数评价结果表明,迪沟采煤沉陷区土壤和沉积物污染总体表现为未污染到轻度污染,主要污染物为As和Cd。潜在生态风险指数法评价结果表明,迪沟采煤沉陷区土壤和沉积物潜在生态风险低,重金属潜在生态危害依次为CdAsCuPbZn。研究表明,迪沟采煤沉陷区土壤和沉积物重金属总体生态污染风险较小,但不能忽视Cd和As的潜在污染风险。     

LFA方法在晋东采煤区景观结构及功能评价中的应用

煤炭开采区植被退化监测和植被恢复的效果评价较少从景观角度进行,然而对开采区进行景观尺度的研究,有助于了解植被的空间分布规律。本文以晋东(阳泉南庄煤矿)采煤作业区为干扰源,按照扇形取样,依距离设置800、1500、2100、2800、3500和4200m 6条等距线。采用LFA方法,沿垂直于等高线的方向,布设5条长度为100m的样线,通过对斑块数量、单位长度上斑块宽度、单位长度上斑块间平均距离和大小的测量,计算斑块面积指数和景观结构指数;对样线周围土壤进行地表土壤健康评价,评价指标包括地表盖度(降雨溅蚀保护)、多年生植被覆盖度、枯落物状况、隐花植被盖度4项植被层指标以及结皮破碎性、土壤侵蚀程度、沉积物、地表粗糙度、地表特征、土壤崩解系数、土壤质地7项土壤理化性质指标。通过研究揭示煤炭开采对当地景观结构与功能的影响距离及机理。结果表明:随着距煤炭开采区距离的增加,煤炭开采对土壤总孔隙度、土壤饱和含水量的影响削弱,进而造成了土壤稳定性指数、土壤渗透性指数、养分循环指数的同步上升。随着距离的增加,LFA相关的各项指标均呈现由慢速增加至快速增加再到逐步维持的趋势。景观功能向着有利于水分、养分保蓄的方向发展。当煤炭开采强度为320万t/a时,自然保护区及城市规划建设应保证最小生态安全距离为4370m。      

厚黄土薄基岩型采煤沉陷区农田土壤物理性状空间变异初探

以山西潞安集团司马煤矿为例,针对厚黄土薄基岩型煤层地质,对沉陷破坏农田的不同沉陷深度下土壤物理性状空间变异进行了研究。结果表明:开采沉陷加速沉陷区农田土壤的侵蚀和水土流失,从而显著影响农田土壤的物理性状,受其影响最大的是0～20 cm土层,其次是20～40 cm土层;沉陷农田随着下沉深度的加深,土壤含水量呈增加趋势;土壤容重从上坡开始随下沉深度的加深而增加,至下沉深度7 m时达最大值;土壤孔隙度的变化规律同土壤容重相反;在沉陷2年的沉陷区农田中,不同土壤物理性状受开采沉陷影响的程度不一样,受其影响最大的是土壤容重,其次是土壤孔隙度和土壤含水量。     

接种菌根对矿区植物根际微环境的改良效果研究

煤炭的大规模地下开采不仅破坏了地表植物,而且对矿区土壤造成了严重影响。微生物修复技术是矿区土壤修复的研究热点之一,通过在采煤沉陷区紫穗槐接种菌根真菌,系统地研究菌根对紫穗槐根系形态的发育,对土壤性状的改良以及根际微生物种群数量的影响。结果表明,间隔一年后,接菌紫穗槐根际土壤菌丝密度和微生物数量显著高于对照;菌根植物根际土壤有效磷含量比对照增加42%,速效钾含量比对照增加9%~11%;菌根植物的根系发育状况良好,接菌紫穗槐根长比对照高30%~40%,根尖数多10~20个,根际土壤总球囊霉素接菌植物比对照高0.2~0.6 mg/g。在采煤沉陷地上接种丛枝菌根真菌,可改善根际土壤的性状,有利于地表植被的恢复与稳定,为微生物修复技术的推广应用奠定了一定的理论基础。