研究亮点

冯宇:大型露天煤矿受损土地需要从“景观-水系-土壤-植被”等方面进行系统修复【ESR,2019】
发布:科技处 2019-05-27 阅读:

我国大型露天煤矿主要分布在黄土高原、内蒙草原和西北干旱等生态脆弱区。大型露天煤矿开采对原有地形地貌、土壤植被及生态自然景观产生了严重破坏,导致矿区生态系统功能丧失,加剧了脆弱的生态环境。因此,脆弱区大型露天煤矿区生态境保护和恢复治理工作显得尤为重要。土壤作为土地最基础的要素,在露天煤矿土地复垦和生态恢复过程中占有核心地位,复垦后重组土壤的复杂性和恢复方向的不确定性成为困扰复垦专家和具体实施者的主要问题;采矿及复垦对土壤影响的评估,长期以来受到学者们的关注,但未形成系统性观点。

针对复垦土壤这一核心问题,我校土地科学技术学院矿区土地复垦与生态修复研究团队冯宇博士生在导师王金满教授及白中科教授的引导下,以矿区土壤重构为切入点,综述了露天煤矿开采及复垦过程对土壤物理、化学、生物性质的影响,提出了矿区以土壤重构为核心的生态系统性修复等重要论断。研究取得了以下创新性认识:

1、矿区土壤经历了剥离和再重组过程,土壤性质空间异质性较大,复垦土壤的这一特点增加了土地复垦的难度,选取适当的土壤性质观测指标和观测时序对引导土地复垦实践具有积极意义。

2、复垦过程中土壤、水文、植被、景观和地貌等多因素常常决定了土地复垦的成败及方向;由于矿山复垦涉及范围广、恢复过程漫长,对矿区土壤恢复的研究应将植被、水文和景观等视为一个整体,系统性考虑复垦土壤子系统与其他子系统之间的响应关系。

3、矿区土地复垦四个子系统(地貌重塑、土壤重构、水文稳定、植被重建)应当被视为综合手段运用于土地复垦实践中。

4、复垦新技术(微地形改造、土壤无损检测等)和新研究(系统性修复、土地复垦美学、生物多样性研究等)可以进一步拓展土地复垦和生态恢复的理论与实践。

该研究不仅为矿区土壤重构方向提供了有意义的引导,还丰富和拓展了矿区土壤学的理论研究,为进一步开展矿区土地复垦和生态修复系统性研究提供了重要参考。

 

1 复垦土壤(RMS)子系统与矿区其他子系统关系

 

2 采矿和复垦过程对土壤的影响及以土壤重构为核心的生态系统修复框架

 

上述成果发表于地球科学国际著名刊物《Earth-Science Reviews》上:Yu Feng, Jinman Wang, Zhongke Bai, Lucy Reading. Effects of Surface Coal Mining and Land Reclamation on Soil Properties:A Review,Earth-Science Reviews, 2019, 191: 12-25. (IF2017=7.491)

全文链接:https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2019.02.015

附件20190527092546002521.pdf (2.0828962MB)