黄河泥沙充填复垦农田生产力障碍因素调查分析

为揭示复垦农田生产力的障碍因素,提升黄河泥沙充填复垦农田的作物产量,选取山东省邱集煤矿黄河泥沙充填复垦区域为对象,通过农户问卷调查和定点采样分析的方法进行研究。结果表明:1)黄河泥沙充填复垦农田覆土厚度影响小麦实际产量,随着覆土厚度的减小,小麦实际产量呈现递减趋势;2)土壤有机质、总氮、总磷、碱解氮和有效磷含量整体上与研究区农田小麦实际产量成正相关;3)施肥量对黄河泥沙充填复垦农田小麦调查产量的影响不稳定性较强;耕种复垦农田的农户习惯施肥量存在严重过高现象,且肥料施用比例失衡;4)研究区两类农田小麦调查产量与灌溉量均在0.01水平上显著相关。在研究区内利用黄河泥沙充填复垦采煤沉陷地是可行的,但复垦农田在耕作管理过程中应当采取少量多次的施肥和灌溉方式,注意农作物秸秆还田,培肥地力、提高土壤保水保肥能力等。     

不同充填基质对复垦覆土层影响的研究进展

充填复垦采煤沉陷地是实现矿区可持续发展的重要途径,不同的充填基质会影响覆土层的容重、结构、养分含量、重金属含量及农作物的生长。为采煤沉陷地的复垦提供参考依据,综述了煤矸石、粉煤灰和污泥等不同充填基质对覆土层物理性状、覆土层养分含量、覆土层重金属含量和农作物的影响与适宜覆土层厚度的研究进展,提出了覆土充填复垦采煤沉陷地时应注意的问题及防护措施。     

山西省采煤沉陷地土地破坏及复垦土壤培肥研究现状

系统阐述了采煤沉陷对土壤资源的破坏,以及不同复垦方法复垦后土壤的肥力状况,同时指出了目前复垦中存在的主要问题,旨在为山西省沉陷区土地复垦研究提供一些理论依据。     

不同复垦方式对煤矿复垦区土壤养分状况的影响

以济宁市采煤塌陷区粉煤灰充填、煤矸石充填、引湖充填、引黄充填、预复垦5种方式的复垦土壤为研究对象,研究不同复垦方式对土壤养分及整体肥力恢复程度的影响。结果表明,在0~30 cm耕作层,煤矸石充填较其他方式对复垦土壤碱解氮、有效磷和有机质的含量提升效果更显著,分别达28.07 mg/kg、45.15 mg/kg、1.14%。速效钾含量以引黄充填最高,粉煤灰充填对耕层土壤碱解氮含量影响最小,预复垦对耕层土壤有效磷、速效钾、有机质含量的影响最小;在30~50 cm土层,对复垦土壤养分提升效果最显著的为粉煤灰充填,土壤碱解氮、有效磷、速效钾及有机质分别高于对照地块68.5%、89.0%、71.4%、177.3%。五种复垦方式对耕作层土壤整体肥力的影响由大到小依次为粉煤灰充填地块煤矸石充填地块引黄充填地块引湖充填地块预复垦地块,在30~50 cm土层依次为引湖充填粉煤灰充填预复垦引黄充填煤矸石充填。综合考虑不同复垦方式对土壤养分及整体肥力恢复程度的影响,粉煤灰充填、引湖充填方式对于济宁地区土壤肥力的恢复效果最为显著,可在该地区进行进一步的推广。     

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。     

焦作煤矿区开采沉陷地生物复垦技术与试验研究

焦作市煤矿区是一个有着近百年历史的老矿区。长期以来,地下采煤引起的大面积土地沉陷及矸石山压占土地对该地区土地资源造成较大的破坏。为了改善矿区环境,结合焦作市中马村矿区采煤沉陷地土壤特点与工程复垦技术,提出几种生物复垦措施对复垦地土壤进行改良:酸碱中和法、绿肥法、施用化肥和农家肥、微生物法。试验结果表明:生物复垦技术是改善新土壤层的养分状况,增加有机质和保肥能力的最有效方式,采用生物复垦措施后,复垦地土壤结构明显得到改善,土壤容重明显降低,理化特性得到改善,试种的作物产量与工程复垦后土壤相比明显增加,基本接近普通农田的水平。     

玉米苗期根系发育对黄河泥沙充填复垦不同覆土厚度的响应

为探求玉米苗期根系发育对引黄河泥沙充填复垦不同覆土厚度的响应,采用聚氯乙烯（PVC）管室内模拟种植试验的方法、设置了7组不同处理、每组设定3个平行样。通过测试分析不同处理组玉米苗期根系根长、根体积、根系活力以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性,研究不同覆土厚度下玉米苗期根系发育状况。结果表明：随着覆土厚度的增加,根体积,根系活力显著增,SOD、POD 活性显著降低,根长和CAT活性整体上呈增加趋势,但趋势不显著。通过各项指标的显著性分析初步得出适宜玉米苗期根系生长的最优覆土厚度为60~70 cm,从而为引黄河泥沙充填复垦工程覆土厚度的优选提供了一定参考。     

安徽省淮南市采煤沉陷生态修复区表层土壤有机碳分布

以采煤沉陷生态修复区为研究对象,分析了不同煤矸石充填复垦区表层土壤有机碳的分布特征,及其与土壤理化性质的相关性。结果表明,各生态修复区表层土壤有机碳含量由大到小依次为大通矿生态修复区潘一矿生态修复区新庄孜矿生态修复区创大生态园修复区;不同覆土厚度复垦土壤表层有机碳含量为5.56~9.31 g/kg,覆土较薄的地块(0~20 cm)有机碳含量最高,为9.31 g/kg;土壤微生物生物量碳含量与有机碳含量呈极显著正相关,且对工程措施(煤矸石充填复垦)响应较有机碳更加剧烈,可以将微生物生物量碳作为土壤有机碳库动态变化的敏感性指标。     

煤矿废弃地复垦耕地生态系统的可持续性评价

为了评价煤矿区复垦后耕地系统的可持续性,在对赵固煤矿未沉陷区、稳定沉陷区以及不稳定沉陷区复垦耕地的土壤及作物指标进行测定的基础上,基于三角形面积法,将测定的13项指标划分并转换为土壤理化性质指数、土壤微生物特性指数及作物指数,计算不同复垦耕地的可持续性指数(即三角形面积)。研究发现:未沉陷区复垦耕地的可持续性指数(1.80)大于可持续性指数临界值(1.30),可持续性较好;稳定沉陷区复垦耕地的可持续性指数(1.24)接近可持续性指数临界值;不稳定沉陷区复垦耕地可持续性指数(0.88)低于可持续性指数临界值,为不可持续状态。综上,煤矿区废弃地复垦后耕地的沉陷状态越稳定,可持续性越好,越有利于农业生产。     

废弃露天煤矿坑内井工开采待复垦土地适宜性评价——以阜新市兴海西部煤矿为例

煤矿区土地适宜性评价是根据被破坏土地的自然属性和破坏状况,将社会经济因素作为背景条件,来评定煤矿区土地复垦治理后对农、林、园、草利用方向的适宜性及适宜程度,是一种预测性的土地适宜性评价。本文通过对位于现已废弃的海州露天煤矿内的井工开采煤矿——兴海西部煤矿待复垦土地进行了适宜性评价,评价结果显示,待复垦土地中已损毁的土地复垦为灌木林地,沉陷区复垦为原地类,主要采取监测措施,对于沉陷严重地段将利用原海州露天煤矿地质灾害专项治理资金进行治理。该评价可以为同类煤矿的编制复垦方案提供思路。     

矿区损毁土地复垦适宜性评价——以灵石县夏门煤矿为例

矿区损毁土地适宜性评价对评估损毁土地可复垦程度及确定复垦方向具有指导意义。研究构建土地复垦适宜性评价指标体系,运用指数和法对灵石县夏门煤矿损毁土地复垦适宜性进行评价,结果表明,该矿损毁土地复垦适宜性较高,可复垦面积占损毁总面积的88.66%,为矿区土地复垦工作提供了参考依据。     

黄河三角洲土地利用及土地覆盖变化驱动力分析

对影响黄河三角洲土地利用和土地覆盖变化的自然及人文因子进行了分析 ,筛选确定了该地区不同时期土地利用及土地覆盖变化的主导驱动因素。研究表明 ,5 0年代以前 ,该地区土地覆盖变化主要受气候因素、风暴潮和黄河改道等自然因素驱动 ;5 0～ 70年代 ,人类的大量开荒、胜利油田的开发使耕地、建设用地等迅速增加 ,但同时导致对土地自然生态系统的较大破坏 ,使土地地力下降、土壤盐渍化程度加重 ,土地生态趋于脆弱 ;80年代以来 ,蒸降比大的气候条件和淡水资源缺乏的水文状况成为该地区土地利用变化的主导自然驱动因子 ,不合理用水 ,林草、荒地的大量开垦等人类农业开发利用活动是该区土地利用变化的主导人文驱动因子 ,二者结合驱动该区土地利用的快速变化     

天津市土地整治新增耕地规模差异分析

该文从土地整治对实现耕地总量动态平衡重要性的研究视角出发,科学评价天津市土地整治项目的实施效果及其影响因素,将天津市土地整治项目的新增耕地规模和新增耕地率作为主要考核指标,对全市所辖各区县和乡镇等进行不同尺度土地整治项目新增耕地面积的区域差异进行分析。结果表明：天津市土地整治以土地开发项目为主,土地开发的新增耕地率均呈现较高水平,而且从区县和乡镇的尺度看差异度不大;土地整理和土地复垦的项目相对较少,且补充耕地规模也不大,区域差异不明显。     

中国北方新增耕地的时空变化及驱动因素分区

【目的】新增耕地的时空变化格局受气候变化和人类活动的双重影响,明确新增耕地时空格局变化及其驱动因素,为保障耕地资源和农业可持续发展提供指导。【方法】基于1980s—1990s、1990s—2000s、2000s—2010s 3个时段中国北方的新增耕地数据,利用重心转移模型和区域统计等方法,探讨中国北方新增耕地的重心变化以及时空格局变化;基于气候数据计算3个时段≥10 ℃积温（AAT10）以及标准化降水蒸散指数（SPEI）,分析气候因素对耕地开垦的驱动作用;基于1980s以来的社会经济统计数据,结合空间叠加模型、区域统计模型等分析人为因素对耕地开垦的促进作用;综合气候和人为因素,结合地理分区的方法对中国北方的新增耕地进行分区。【结果】1980s以来,中国北方新增耕地重心呈现由东北向西北转移的态势;大多数耕地开垦地区的气候有暖干化趋势,2000年以来具有暖湿趋势的耕地开垦区比例逐渐增加;农业为主人口的增加、农业技术进步以及国家政策的影响为东北、新疆等地耕地资源扩张提供了必要的基础;新疆、黑龙江、吉林等地丰富的耕地后备资源以及平坦的地势条件为耕地开垦提供了可能;基于对气候和人为驱动因素分析,将中国北方分为7个分区,即东北北部气候驱动林草-耕地转换区、东北气候+人为驱动林草-耕地转换区、东北中部气候+人为驱动水旱转换区、北方气候+人为驱动林草-耕地转换区、黄土高原人为驱动生态恢复区、西北人为驱动荒地-耕地转换区以及新疆人为驱动绿洲农业开垦区。【结论】1980s以来,中国北方新增耕地时空格局表现出明显的差异性;暖干气候并未成为耕地开垦的限制因素,而较为湿润的气候在一定程度上促进了耕地的开垦;农业人口的增加、农业技术的进步以及国家政策的影响,对耕地开垦起到重要作用。     

工矿区土地复垦中破坏面积及破坏程度的预测

煤炭资源的开采会引起地表沉陷,对矿区的土地和生态环境造成很大破坏。土地的破坏程度和破坏范围不同,对其复垦利用的方向和复垦的方法也有差异。结合矿区开采沉陷和土地复垦的实践,提出了开采沉陷土地破坏面积及破坏程度的预测方法,以期在土地复垦中,根据土地的破坏程度及破坏范围确定合理的复垦方向及复垦方法。     

基于城乡统筹发展的江苏省农村土地整治模式研究

结合江苏省城乡统筹发展协调度研究和土地利用政策资料分析,通过实地调查,探讨城乡发展和农村土地整治的相互关系。以江苏省城乡统筹发展程度、自然地域特征、待整治土地类型和土地整理目标为指标,建立标准,划分协调发展型、沿江城镇扩张型、沿海陆海统筹发展型、采煤塌陷地复垦型和城乡发展滞后型5种土地整治模式;结合区域自然和社会经济条件,针对不同整治模式提出整治对策。     

基于层次分析法的矿区待复垦土地适宜性评价

运用层次分析法(AHP),在对被破坏土地调查和预测的基础上对焦作市新河矿区待复垦土地资源的适宜性进行了评价.结果表明,新河矿区土地破坏程度较轻,以恢复原土地利用类型为主、多宜性土地优先复耕为原则,宜农地(评价分值在80分以上)面积为814.64 hm2,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(评价分值在60～80分)面积为42.25 hm2,土地质量适中,土壤有一定保水保肥能力,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.     

农村建设用地复垦适宜性评价研究——以重庆市丰都县某镇为例

以重庆市丰都县某镇为例,分析了农村建设用地现状及存在的问题,指出对农村建设用地土地复垦的适宜性进行评价的必要性。通过建立农村建设用地复垦适宜性评价指标体系,采取综合分析和主导因子(主导限制因子)相结合的方法,对该镇农村建设用地复垦的适宜性进行评价,结果显示,该镇农村建设用地适宜复垦为耕地,通过建设用地复垦复垦可有效缓解耕地资源日益减少与城镇建设用地增加之间的矛盾。