土地复垦与生态重建

1土地复垦与生态重建产生需要三个条件：①土地与生态问题已达到一定的危害程度—足以引起人们的注意；②公众有关心生活质量的意识（环境意识）；③社会有一定的经济发展水平（实力）。土地复垦与生态重建是社会生产力发展到一定阶段，人类与土地的关系以及与环境的关系陷于深刻危机的严峻时期兴起的。它的兴起，意味着人类与土地以及环境都遭受了巨大的创伤。2土地复垦与生态重建的作用恢复土地资源、解决人地矛盾的一种有效措施保护生态环境、提高人民生活质量的有效措施缓解工农矛盾、解决就业和维护社会安定团结有效途径区域和矿业可持续发展的有力保障3我国矿产资源开发利用现状1、需求量不断增大，资源量日益短缺:2010年我国矿产需进口量将达到2亿t，到2020年，进口量将达到2.5亿~3亿t，那时全世界将面临矿产资源贫乏的困境。2.矿产资源分布不均，开发利用难度不断加大:矿产的利用不再是单一矿种的选治，而将转向多矿种、伴生矿的综合利用。这是对传统理论与方法的挑战3.矿产资源浪费严重，环境成本高:首先，是矿产储量的最终开采利用率很低；其次，是矿产资源综合利用率低；矿产资源开发利用与环境协调问题是不容忽视的世界性问题。4土地破坏的分类：中国科学院黄土高原综合考察队认为煤炭开采造成的土地破坏有两种类型：一是占用土地，包括排矸场、露天开采剥离物压占的土地及由其引起的土地污染；二是采空区造成的地表变形、塌陷、裂缝，以及由此引起的水土流失、土地质量退化。5土壤孔隙的分类：无效孔隙：在无结构的黏土中较多，在砂质土及结构良好的土壤中少毛管孔隙：能保持对植物有效的毛细管水，对土壤供水供肥具有重要的意义通气孔隙：是土壤水分，空气的通道，其数量是土壤通气、透水性的重要指标6土壤质地的分类：黏质土类:颗粒细小，比表面积大，大孔隙小，通气透水性差，能阻留悬浮物于土壤表层。具有较强保肥、保水性能，但也增加了污染物的转移难度砂质土类:砂粒含量占优势，通气性、透水性强，分子吸附、化学吸附及交换作用弱。对污染物的吸附能力弱，由于通气孔隙大，污染物容易随水淋溶、迁移壤土:介于黏土和砂土之间，其形状差异取决于壤土中砂、黏粒含量比例7土壤污染过程的特点：a)从土壤本身的特点来看：（1）具有隐藏性和潜伏性；（2）具有不可逆性和长期性（3）具有后果严重性b)从土壤污染的原因看，土壤污染具有人为性，是人类谋求自身发展的副产品。c)从土壤污染与其他环境要素污染的关系来看，土壤污染具有聚集性和制约性。8土壤污染发生类型水质污染型:其土壤污染源是工矿企业废水、城市生活污水和受污染的地面水体大气污染型:污染物质来自被污染的大气固体废弃物污染型:其污染特征属点源性质，主要造成土壤环境的重金属污染,以及油类、病原菌和某些有害有机物的污染。农业污染型:由于农业生产的需要而不断的施用化肥、农药、城市垃圾堆肥厩肥、污泥等所引起的土壤环境污染。综合污染性:同时受到以上四种污染源的影响，但以某一或某两污染类型为主9土壤自净作用类型按照作用机理的不同，其作用类型可分为以下四个方面：物理净化作用物理化学作用：土壤胶体上原来吸附的阴阳离子与污染物的阴阳离子之间的离子交换吸附作用。化学净化作用：污染物进入土壤之后，可能发生一系列的化学反应，通过这些化学反应，使污染物转化成难溶性、难解离性物质，是危害程度和毒性减少，或者分解为无毒物质或营养物质的作用。生物净化作用：土壤中的有机污染物在土壤生物及其酶的作用下，通过生物降解被分解为简单的无机物而消散的过程，称为土壤的生物净化。10植物根系对土壤环境的作用根系对土壤环境的改良作用；根系对土壤养分循环的作用；根系对提高土壤抗冲性的作用；根系对固土护坡的作用；根系对污染物的吸收与分解的作用。11、生态平衡的标志生态系统中物质和能量的输入、输出的相对平衡；在生态系统整体上，生产者、消费者和分解者应构成完整的营养结构；生物种类和数量的相对平衡；生态系统之间的协调。12景观结构：指景观的组成构成及其空间分布形式。景观结构和格局之间的关系景观结构包括景观的空间特征（景观元素的大小、形状及空间组合等）和非空间特征（景观元素的类型、面积比率等）两部分内容。景观格局一般是指景观组分的空间分布和组合特征。这两个概念均为尺度相关概念。13廊道功能栖息地：廊道是边缘种和一般种的栖息地。通道：火灾等干扰可能沿通道蔓延；另一方面，通道也起到屏障作用。过滤器：动植物穿越通道的能力是不一样的。廊道是半渗透性的过滤器。源：廊道具有源的功能，对基质产生多种影响汇：飞雪、土壤以及种子在林地廊道边缘汇集。14景观格局类型①均匀分布格局：指某一特定类型景观要素间的距离相对一致。②聚集性分布格局③线状格局：如房屋沿公路零散分布④平行格局：如山地景观中沿山脊分布的森林带。⑤特定组合或空间连接：大多分布在不同类型要素间15复垦土壤重构类型工程重构主要是采用工程措施，根据当地重构条件，按照重构土地的利用方向，对沉陷破坏土地进行的剥离、回填、哇垫、覆土与平整等处理。生物重构是工程重构结束后或同时进行的重构土壤培肥改良与种植措施，目的是加速重构土壤剖面发育，逐步恢复重构土壤肥力，提高土壤生产力。16土地复垦的项目类型和立项条件1.重点项目重点项目是指国家以增加耕地面积为主要目的，集中资金成规模进行耕地开发的土地复垦项目。立项条件：（1）基础条件：项目区具备土地复垦所需要的配套基础设施；（2）净增耕地比例：净增耕地面积不低于项目规划设计面积的40%；（3）建设规模17土地复垦项目的检查验收（一）目的和类型目的：是项目由建设转入使用和运行阶段的标志；是全面考核和检验项目建设工作是否符合规划设计要求和生产要求的重要内容；是项目业主、项目工程建设承包人向投资者汇报建设成果和缴付固定资产的过程。类型：年度验收是对一年以上建设期项目的年度计划任务完成情况进行的阶段性或中期检查验收，是决定该项目下一年度是否续建的依据。竣工验收是项目实施部门按照批准的规划设计、实施方案全面完成了土地开发整理任务后，对竣工项目实施情况及效果的全面验收，是项目验收的最终阶段，在内容和范围上都要广于年度验收。18土地复垦规划设计的意义矿区土地复垦规划设计是在规划的基础上，对复垦工程量、平面布置、复垦工程的技术参数等作具体安排和计算。意义：(1）避免土地复垦工作的盲目性通过对土地复垦工程合理规划，可以充分利用区域自然资源，正确选择土地复垦投资方向，不致造成土地复垦有投入无产出或产出甚微的情况(2）保证土地利用结构和矿区生态系统结构更合理(3）保证土地管理部门对土地复垦工作的宏观调控(4）保证土地复垦项目时空分布的合理性19生态工程与生态复垦工程依据的生态原理：1、生态位原理生态位指一种生物群落所要求的全部生活条件，包括生物和非生物。2、食物链原理3、养分循环原理4、生物和环境协同进化原理20露天煤矿土地复垦规划设计内容1、矿山土地破坏预测2、覆土来源与土壤改良设计计划覆土来源主要有两种：一是采掘常剥离表土，二是排土厂址范围内的地表土，三是在有关的矿区，利用塘河湖泥进行覆盖。土壤改良设计方法综合采用物理的、化学的和生物改良措施。3、复垦设备类型及数量计算4、复垦后土地利用类型与作物品种的选择21、水平梯田土方量计算计算步骤：（1）单位面积土方量的计算式中V为单位面积梯田土方量，L为单位面积梯田长度，H为田坎高度，B为田面宽度（2）总土方量计算当梯田按公顷计算时，总土方量：当梯田按亩计算时，总土方量：其中S为总面积。22挖深垫浅技术分类依据复垦设备的不同，可以分为：泥浆泵复垦技术、托式铲运机复垦技术、挖掘机复垦技术、推土机复垦技术。23土壤中重金属对植物的危害序列：HgCuNiPbCo=ZnCbFeMnMgCa这一序列因土壤类型及其植物种类的不同而有所差异。24土地复垦与生态重建验收意义BHLLHBV81)22(21SHV1250总SHV3.82总①通过验收，可以检查工程是否按照设计方案进行检查工程的质量是否符合质量标准、设计文件的要求等；②检查工程是否具备运行或进行下一阶段建设的条件；③总结工程建设中的经验教训，为管理和今后的工程建设服务，是工程及时移交，尽早发挥投资效益。25微生物对增强植物对重金属抗性的作用土壤微生物对重金属离子的生物固持有关键性的作用。土壤微生物中的菌根菌丝具有能为土体和植物体提供直接联系的特殊作用。1、直接作用（1）真菌结构的固持和屏障作用菌根外生菌丝对过量重金属进入菌根有机械屏障作用。（2）过滤机制聚磷酸盐颗粒对潜在毒害重金属的结合作用成为过滤机制。2、间接作用菌根真菌通过改变宿主植物根系生理学、形态学及根际环境等间接作用缓解或免除重金属对植物的毒害。（1）改变根基微域环境理化性状（2）改变根系形态（3）改变宿主植物养分状况