【正文】 共 29頁 復(fù)墾土壤的農(nóng) 業(yè)孔性、結(jié) 構(gòu)性、可耕性及保肥保水性均較差，土壤的三大肥力因素水、氣、熱條件也較差。肥沃的土壤應(yīng)具備下列特征：土壤熟土層厚、地面平整、溫暖潮濕、通氣性好、保水蓄水性能高、抗御旱澇能力強、養(yǎng)分供應(yīng)充足，適種作物范圍廣、適當(dāng)管理可以獲得高產(chǎn)。 經(jīng)過工程復(fù)墾后 再 在進行 生物復(fù)墾可以解決： (1)恢復(fù)或整治采礦破壞了的地形，使采動影響區(qū)和未受采動影響的毗鄰環(huán) 境相銜接，滿足遷建宅基地的需要，不致使居住區(qū)遠離賴以生 存的土地 ，同時可以改善居住環(huán)境。 (4)合理修建地面排水系統(tǒng)，既保護了地表水體，又使農(nóng)業(yè)灌溉用水得到集 中管理，還可防止土壤鹽演化。如初期種植能增加土壤肥力的豆科植物及可以忍受嚴酷環(huán)境的先鋒植物等 5。 本文 中一些自己的觀點 不一定正確、全面、合理．引起有關(guān)學(xué)者對土地 生物 復(fù)墾基本理論研究的興趣和討論是本文的目的所在 。我 國一方面人地矛盾尖銳，另一方面又存在大量土地被破壞和長期荒廢 ，其中有很大一部分可重新恢復(fù) 利用 ，到目前為止，這些土地并沒有得到很好的整 治利用 。所謂 土地復(fù)墾 ，即土地復(fù)墾是指對在生產(chǎn)建設(shè)過程中，因 挖損 、塌陷、壓占等造成破壞的土地采取整治措施， 使其恢復(fù)到可供利用狀態(tài)的活動。下面 是根據(jù)技術(shù)方法劃分土地復(fù)墾類型的方案。 （ 1）土粒組成。 表 1我國土壤質(zhì)地的分類標(biāo)準（暫擬方案） （南京土壤研究所） 質(zhì)地組 質(zhì)地號 質(zhì)地名稱 各粒級（毫米）百分含 量） 砂 粒 1— 粗 粉 粒 — 膠 粒 砂 土 組 1 2 3 粗 砂 土 細 砂 土 面 砂 土 70 6070 5060 — 30 兩合土組 4 5 砂性兩合土 小 粉 土 20 20 40 6 7 兩 合 土 膠性兩合土 20 20 40 膠泥土組 8 9 10 泥土 膠 泥 土 膠土 — — — 3035 3540 40 注：若砂粒含量超過 50%，同時膠粒含量又超過 30%時，應(yīng)為兩 合土。主要綠肥作物有：草木樨 (Melilotus suaveoIerks Ledeb． )、紫花苜蓿 (Medicago sativa L． )苕子 (Vicia cracca L． )、紫云英 (Astragalus sinicus L． )及三葉草等。注意，草本棲的根里和土壤真菌里 (如灰綠曲霉、煙霉 )都含香豆素，并不斷往土中分泌這一毒素，能抑制與其相鄰植物的生長，如麥、甘藍、蘿 h、胡蘿 h、苜蓿等均可受嚴重影響。② 優(yōu)先選用能固定大氣中氮的品種 。 復(fù)墾 土地作 為農(nóng)用地時 ,一般先種植豆科草本 植物培肥土壤 ,然后耕作豆科作物增 加土壤氮素在土地達到一定 肥 力后再種植一般農(nóng)作物。 ② 植被方法 。是挖 很多較深的種植坑 ,將幼苗種植在坑 中心 ,坑完全用塑 料襯墊覆蓋 ,凝聚的水分沿著襯墊的下面 匯集給植物 ,可有效地 灌溉 植物（ 見圖 3） 。 這是苗圃培植方法的一種發(fā)展 ,是將幼苗種植在雙層紙管 中 ,紙管長 60cm，用 13cm 方 網(wǎng)眼塑料套管 加 固 ,當(dāng)根 系長出 管 底 ,就可移植 至預(yù)先鉆好的孔 中 ,周圍用泥土封頂即可。 礦區(qū) 用地 大多由于人為擾動 ，改變了原有土壤結(jié)構(gòu) ， 破壞了 生物生存和繁衍條件 。在復(fù)墾地 施肥方法研究 中，種子丸衣技術(shù)發(fā)展迅速，利用流 失丸衣、微量元素丸衣、儲水丸衣、農(nóng)藥丸衣、肥料丸衣等可增加植物對養(yǎng)分吸收。中國科學(xué)院南京土壤研究所在江蘇銅山縣孟莊大隊的沙土上，采用 秸稈還田 (主要是稻草還 田 )，翻壓綠肥，施用麥糠或麥糧混施，都能改善板 結(jié)，使其迅速發(fā)酵變軟。在耕層淺的土壤上采用深耕，加深 耕層，結(jié)合施用有機肥料，加速土壤熟化，充分發(fā)揮腐殖質(zhì)的膠結(jié)作用。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上屬于不良的質(zhì)地，其改良的基本原則是砂 粘摻合，使土壤成為砂粘適中的壤質(zhì)土。也可逐年 進行。要把下層的粘土或砂土翻到表層上來，上下砂粘土層攪混摻合，達到調(diào)劑土質(zhì)的目的，其深翻的深度應(yīng)視淤泥層或砂層的具體位置而定。秸稈肥馬糞、綠肥、麥糠、紫穗槐等均可施用。 化學(xué)工程學(xué)環(huán)境技術(shù)包括衰變、分解或中和，富 集作 用 ，分散作用，隔離作用及用化學(xué)方法調(diào)整環(huán) 境的物理條件 。由酸性土壤向中性土壤的調(diào)整一般用石灰 (即石灰石煅燒后使用 )作摻合劑，也有采用將“泥質(zhì)石灰?guī)r”球磨成細粉后，直接施用到田里，效果也良好。 客土法的關(guān)鍵是尋找土源和確定覆蓋的厚度與方式 。如豆類作物 與糧棉作物 輪作 ,綠 肥作物與農(nóng)作物 、 水 、 旱作物輪作 ,深耕結(jié) 合施用有機肥料等 11。 (b)用活性菌系進行土地復(fù)墾：活性 菌系可 以 使礦山排土場巖的農(nóng)業(yè)化學(xué)性質(zhì)不斷改進 ， 調(diào)整 p H值 ，使游離磷、鉀和腐殖質(zhì)的增加速度比傳統(tǒng)方法 快 1 ～ 2倍。 尾礦是選礦后排放的一類礦業(yè)固體廢棄物，一般堆積在尾礦庫 內(nèi)或是地勢低洼處 。 另外尾礦廢棄物還大量占用土地，對尾礦的治理還會增加可利用的土地面積?；瘜W(xué)法就是在尾礦的表面施用化學(xué)物質(zhì)，固定表層尾礦。 治理的具體措施 山土地復(fù)墾方法類型劃分研究 武 強 薛東 (中國礦業(yè)大學(xué)，北京校區(qū) 100083) 土地生物復(fù)墾技術(shù) 第 14 頁 共 29頁 尾礦是礦石經(jīng)粉碎、研磨和浮選后，通過管道 、 泵站輸送到尾礦庫 內(nèi) ,當(dāng)尾礦 庫被堆 滿、停用后，隨著尾礦庫內(nèi)的廢水被排走，尾礦庫內(nèi)的表層尾礦逐漸由潮濕到干燥。但是不 同的尾礦的粒度、 粘結(jié)性、含水量和有 害成分等理化性質(zhì)有差異 ,因此在進行具體 尾礦治理之前 應(yīng) 該進行詳細調(diào)查研 究 ,以 便確定具體的治理措施 。 質(zhì)改 良 該工作要建立在對尾礦基質(zhì)理化性質(zhì)分析的基礎(chǔ)之上。 甚至在這類尾礦庫 內(nèi) ，盡管尾礦庫仍在使用，亦可發(fā)育出良好的沼生或水生植物群落。 野外調(diào)查 發(fā)現(xiàn) ， 對于表層較為干旱的尾礦來說 ， 植物繁殖體是大量存在的。 良 深度改 良包括 ：① 將整個庫內(nèi)的尾礦用土 壤 或石塊或建筑垃圾覆蓋起來 。② 將尾礦與土壤混合 。 尾礦的深度改 良 ， 一般適合于便于管理 、 離城鎮(zhèn)或居 民點或農(nóng)田較近、 環(huán)境敏感地區(qū)。調(diào)查發(fā)現(xiàn)已有將近 200種植物在不同 類型的尾礦 上自然定居生長。 如選擇一些適應(yīng)于改良后的尾礦的花草、樹木進行環(huán)境美化 ； 但對于具有一定經(jīng)濟效益的農(nóng)作物、果樹種類的選 擇來說 ， 要特別注意它們的食用部分有害重金屬的含量 ， 由于不同農(nóng)作物或果樹對不同金屬的吸收 、 運輸、轉(zhuǎn)化的差異及不同種類金屬在植物體內(nèi)不同部分積累的差異 ， 在具體的物種選擇過程中 ，應(yīng)該選擇那些食用部分有害金屬含量符合食用標(biāo)準的農(nóng)作物或果樹 ， 以免有害金屬通過食物鏈對人體造成危害 。同時由于尾礦酸化會 引起植物的死亡 ，造成已有植被的退化 ,因此要嚴密監(jiān)視尾礦的酸化，一旦發(fā)生酸化現(xiàn)象 ,必須采取措施（ 如用水泥、 泥土等封閉酸化理）處 防治酸化蔓延和擴散。由于土壤微生物是土壤的重要組成部分，它的種類、組成、數(shù)量及其演替是反映土壤性質(zhì)和土壤熟化程度的重要標(biāo)志，并與土壤中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化、植被的生長和繁育密切相關(guān)。開發(fā)這項技術(shù)，對于拓寬復(fù)墾技術(shù)的學(xué)科范疇、迅速重建礦區(qū)人工生態(tài)系統(tǒng)、執(zhí)行我國經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展基本國策，是一項具有重大意義的科學(xué)工作。在種植過豆科植物的土壤中，自然根瘤菌能不斷地侵染新種植豆科作物的根系，形成新的根瘤，增強豆科作物的固氮能力。經(jīng)過人工選育的優(yōu)勢菌株，其浸染力強，固氮活性高，用其制成菌劑作人工接種，對新復(fù)墾地初期種植的豆科植物來說，可以增加侵染，幫助豆科作物有效地利用大氣中的氮素，迅速培肥復(fù)墾的貧瘠土壤，是一種經(jīng)濟有效的土壤培肥技術(shù)。養(yǎng)分缺乏是復(fù)墾土壤上植物不能正常生長的關(guān)鍵限制因素，而許多土壤微生物具有活化土壤潛在養(yǎng)分，增加土壤養(yǎng)分有效性的特性。解磷微生物所釋放的一些有機酸能與土壤中的 AlP、 CaP、和 FeP性的無機磷酸鹽發(fā)生螯合作用，從而促進土壤中的無機態(tài)難溶性磷的釋放。菌根還可以通過增加土壤顆粒內(nèi)的團聚作用而改善土壤結(jié)構(gòu)。 對于礦區(qū)復(fù)墾土壤，一方面經(jīng)過機械對圖層的剝離，擾動了土壤結(jié)構(gòu)，微生物群落減少，同時也破壞了地下菌絲橋，使土壤貧瘠，復(fù)墾工作難以順利進行，而且許多礦山復(fù)墾土壤的充填材料為粉煤灰，其自身的養(yǎng)分含量很低，有效磷的 含量更低， p H 較高，也對植物的生長不利。微生物能夠分泌出一些多糖類物質(zhì)，粘結(jié)分散的土粒，維持土壤的穩(wěn)定性，改善土壤的團粒結(jié)構(gòu)。土壤微生物對重金屬離子的生物固持有關(guān)鍵性的作用。眾多研究已證實叢枝菌根真菌能促進宿主植物的生長，在大多數(shù)情況下是由于菌根侵染促進植物根系吸收土壤磷，改善植物磷素營養(yǎng)的結(jié)果。實驗結(jié)果表明： 接種后的大豆植物長勢旺，花期提前，地上部分干重比對照增加 67%，收到了良好效果。 Heggo 等研究發(fā)現(xiàn)，叢枝菌根真菌能減少植物對過量恒量元素的吸收。其畝產(chǎn)量與對照產(chǎn)量相比較，接種 PK和 NK細菌的增產(chǎn)率分別為 %和 %，表明微生物肥料對提高復(fù)墾地作物產(chǎn)量有明顯效果。因此，在復(fù)墾區(qū)土壤上建立的植被，一般都達不到重建植被的標(biāo)準。當(dāng)復(fù)墾的土地經(jīng)過巖土回填、土地平整、表土復(fù)原、建立排灌設(shè)施和侵蝕控制等一系列復(fù)墾工序后，新 復(fù)墾地耕層土壤微生物各主要生理類群的數(shù)量、土壤酶活性以及土壤生化作用強度均應(yīng)符合一定的標(biāo)準。第二階段的主要要求是根據(jù)復(fù)墾規(guī)劃，建立了植被，符合重建植被的標(biāo)準；復(fù)墾后的礦區(qū)土壤微生物總量增加，土壤微生物總量增加，土壤微生物各主要生理類群數(shù)量明顯上升，土壤酶活性增強。 從 1993年起，陳振金、 鄭大增 （ 福建省環(huán)境保護科學(xué)研究所 ,福州 350011）、陳 較 （ 福州市環(huán)境科學(xué)研究所 ,福 州 350013）以蘇邦煤礦東斜井礦區(qū)為試驗區(qū)，進行了煤矸石無土植被恢復(fù)技術(shù)研究。 ③ 再其次是一年生禾本科馬唐、 金色狗尾草 +豆科望江南 、 白可豆、大綠豆和蕪科粒子覓和多年生的禾本科卡松古魯狗尾草。 灌木有勒子樹（ 豆科 ）、多花木 蘭 （ 豆科 ）、小臘（ 木犀科 ） ；喬木有苦 楝 （ 楝 科 ）。 煤矸石基質(zhì) 處理 ,先鋒植物種篩選及其群落結(jié)構(gòu)配置所構(gòu)成的煤殲石山植被恢復(fù)技術(shù)是可行的。 三．土地復(fù)墾理論基礎(chǔ) （ 1）理論研究概況 關(guān)于土地復(fù)墾研究的基本理論，目前研究得多．有的學(xué)者認為，土地科學(xué)和環(huán)境科學(xué)的基本理論應(yīng)是土地復(fù)墾基本理論的主要來源 ， 相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)理論的綜合應(yīng)是土地復(fù)墾的基本理論 。 土地復(fù)墾的基本理論包含如下 4個方面 13。 （ b)土地復(fù)墾的基本原理．蔡運龍 教授等從景觀生態(tài)學(xué)角度 。 （ c） 復(fù)墾土地持續(xù)高效利用理論 。 如前所述，土地復(fù)墾不僅僅是一門工程技術(shù)，而且肩負著礦區(qū)持續(xù)發(fā)展、生態(tài)重建和協(xié)調(diào)礦產(chǎn)資源開發(fā)的重任 。 宏觀方面有：土地復(fù)墾的歷史經(jīng)驗和教訓(xùn)、土地復(fù)墾的社會經(jīng)濟條 件和法則等 。 目前我國土地復(fù)墾起點低、土地復(fù)墾率低、復(fù)墾效益不顯著，其主要原因是 對土地復(fù)墾的基本原理認識不夠，或者說投有遵循土地復(fù)墾的基本原理 。區(qū)域不同，水土流失原因、因素、類型、類型組合及侵蝕強度就不同，水土流失的治理也就不同。 （ b）生態(tài)演替理論 生態(tài)系統(tǒng)就是在一定空間中共同想、棲居著的所有與其環(huán)境之間由于不斷地進行物質(zhì)循環(huán)和能量流動過程而形成的統(tǒng)一整體。生態(tài)系統(tǒng)利用它可獲得能量得以發(fā)展結(jié)構(gòu)和過程的有機過程稱為演替，演替是生態(tài)系統(tǒng)的時間維。 在土地復(fù) 墾中，生態(tài)演替理論用于植被恢復(fù)，特別是受損生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)。 可持續(xù)發(fā)展理論是指既滿足當(dāng)代的需求，又不危機后代人滿足需求能力的發(fā)展。包括本代人的公平、代際間的公平和公平利用有限資源。 1992年聯(lián)合國環(huán)發(fā)大會提出的《里約宣言》稱：“各國擁有 按照其本國的環(huán)境與發(fā)展政策開發(fā)本國自然資源的主權(quán)，并附有確保在其管轄范圍內(nèi)或其控制范圍下的活動不致?lián)p害其他國家或各國管轄敢為以外地區(qū)的環(huán)境的責(zé)任。景觀是高于生態(tài)系統(tǒng)的自然系統(tǒng)，是生態(tài)系統(tǒng)的載體，生態(tài)系統(tǒng)是相對同質(zhì)的系統(tǒng)，景觀則是異質(zhì)的。景觀生態(tài)學(xué)原理在土地復(fù)墾中用于生態(tài)重建規(guī)劃與土地利用方向選擇。 生態(tài)經(jīng)濟是研究生態(tài)、經(jīng)濟和社會復(fù)合系統(tǒng)運動規(guī) 律的科學(xué)，有別于傳統(tǒng)的經(jīng)濟學(xué)和生態(tài)學(xué)，也不是生態(tài)學(xué)和經(jīng)濟學(xué)的簡單結(jié)合。 四 ． 認識， 觀點與建議 根據(jù)我國土地復(fù)墾的實際情況及存在的問題，我 認為應(yīng)采取的主要對策 有 ： （ 1） 綜合采礦、選礦、地質(zhì)、冶金、農(nóng)、林、環(huán)保等多種學(xué)科，針對不同的礦區(qū)類型進行研究，建立全面、有效、科學(xué)的 土地 復(fù)墾技術(shù) ，不僅要進行工程復(fù)墾更重要的是在工程復(fù)墾之后進行生物復(fù)墾、生態(tài)復(fù)墾 。 土地生物復(fù)墾技術(shù) 第 28 頁 共 29頁 （ 5）編制好土地復(fù)墾規(guī)劃，并保證有效實施。 通過寫此讀書報告，我對我國土里復(fù)墾的現(xiàn)狀有了更加深入的了解，對土地復(fù)墾技術(shù)特別是生物復(fù)墾技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀有了全面的認識，掌握了土地復(fù)墾的基礎(chǔ)理論和方