劉延濱，王承義

(黑龍江省林業(yè)科學(xué)研究所，哈爾濱 150081)

采礦跡地是指礦山開采、礦石選取和礦石冶煉等生產(chǎn)過程中損毀和污染且不經(jīng)治理就無法重新利用的土地[1-2]。采礦跡地是一種極端退化的生態(tài)系統(tǒng)，由于人為的巨大干擾，超出了原有生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)容限。礦山開采使得原覆蓋自然植被被徹底損毀，產(chǎn)生的尾礦砂和廢棄礦石占?jí)毫舜竺娣e的森林或農(nóng)田，直接影響礦山周邊居民的生產(chǎn)生活，而且產(chǎn)生了許多嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題，如何對(duì)礦產(chǎn)開采后的礦山廢棄地進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)已成為了嚴(yán)重制約區(qū)域經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的重要因素[3]。據(jù)統(tǒng)計(jì), 我國礦區(qū)破壞土地累計(jì)面積達(dá)288萬hm2, 并且每年以大約4.67萬hm2的速度增長；每年因采礦廢棄地固體廢棄物污染環(huán)境所造成經(jīng)濟(jì)直接損失超過90億元, 間接損失約300億元[4]。如何解決礦產(chǎn)資源開發(fā)引起的土地和生態(tài)問題，成為中國實(shí)施生態(tài)文明建設(shè)戰(zhàn)略的關(guān)鍵。

目前，針對(duì)采礦跡地出現(xiàn)的諸多生態(tài)環(huán)境問題，采礦跡地的生態(tài)恢復(fù)與重建已經(jīng)成為生態(tài)學(xué)研究及應(yīng)用的重點(diǎn)。本文系統(tǒng)論述了生態(tài)恢復(fù)的內(nèi)涵及重要性、采礦跡地生態(tài)恢復(fù)技術(shù)，結(jié)合大興安嶺古利庫砂金礦廢棄地生態(tài)修復(fù)的探索與實(shí)踐，為采礦跡地的生態(tài)修復(fù)提供了一定的理論依據(jù)和先進(jìn)的技術(shù)方法。

1 生態(tài)恢復(fù)的內(nèi)涵

美國生態(tài)重建學(xué)會(huì)將生態(tài)重建(恢復(fù))(Ecological Restoration)定義為將人類所破壞的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)成具生物多樣性和動(dòng)態(tài)平衡的本地生態(tài)系統(tǒng)(indigenous ecosystem)，其實(shí)質(zhì)是將人為破壞的環(huán)境恢復(fù)或重建成一個(gè)與當(dāng)?shù)刈匀唤缦嗪椭C的生態(tài)系統(tǒng)。還有人認(rèn)為采礦廢棄地生態(tài)重建就是使之具有某種形式和一定水平的生產(chǎn)力，維持相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)平衡，且與周圍景觀價(jià)值相協(xié)調(diào)，最終達(dá)到生態(tài)整體性的目標(biāo)?？梢姡傻V廢棄地的生態(tài)恢復(fù)與重建的核心在于恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，進(jìn)而提高生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力和穩(wěn)定性[5]。國際生態(tài)恢復(fù)學(xué)會(huì)(the Society for Ecological Restoration，SER)在2004年生態(tài)恢復(fù)導(dǎo)論(the SER Primer on Ecological Restoration)中對(duì)生態(tài)恢復(fù)的定義為“生態(tài)恢復(fù)是輔助退化的、受損害的和被毀壞的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的過程”[6]。 Hallett等[7]總結(jié)了全球恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)(the Global Restoration Network，GRN)中超過200個(gè)生態(tài)恢復(fù)工程的目標(biāo)設(shè)置和評(píng)價(jià)，補(bǔ)充了生態(tài)恢復(fù)學(xué)會(huì)定義的恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的特征，其目的是：(1)哪些生態(tài)恢復(fù)學(xué)會(huì)定義的恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)特征在恢復(fù)目標(biāo)中反映最多？(2)還有哪些普通目標(biāo)在生態(tài)恢復(fù)學(xué)會(huì)定義的恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)特征中沒有體現(xiàn)？(3)經(jīng)常被用于評(píng)價(jià)成功完成目標(biāo)的特征就優(yōu)于其他特征嗎？這些補(bǔ)充的特征全部是社會(huì)效益的特征，盡管這些特征很少被評(píng)價(jià)，但是對(duì)于生態(tài)恢復(fù)工程長期成功是十分重要的。

對(duì)于以上關(guān)于生態(tài)恢復(fù)內(nèi)涵的定義，我們還需要清醒的認(rèn)識(shí)到生態(tài)系統(tǒng)是很難完全恢復(fù)的，因?yàn)樗刑嗟慕M分，而且組分間存在非常復(fù)雜的相互作用。此外，在生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)過程中，由于物理及生態(tài)環(huán)境及社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素發(fā)生變化，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)也要發(fā)生變化，在恢復(fù)過程中要考慮恢復(fù)的目標(biāo)與措施進(jìn)行適應(yīng)性生態(tài)恢復(fù)[8]。也就是說，恢復(fù)的目標(biāo)的確定要根據(jù)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)現(xiàn)實(shí)；不是重建歷史上的系統(tǒng)狀態(tài)，而是幫助系統(tǒng)獲得自我發(fā)展和維持的能力[9]。

2 生態(tài)恢復(fù)的關(guān)鍵技術(shù)

礦山開采過程中，幾乎在所有情況下，開采活動(dòng)都超過了生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)能力，依靠自身恢復(fù)是一個(gè)緩慢的過程，最少也需要50～100年才能在礦山廢棄地恢復(fù)植被[10]。因此，生態(tài)恢復(fù)就是要人工設(shè)計(jì)、采取人為措施，大大縮短恢復(fù)過程。

2.1 采礦跡地基質(zhì)改良技術(shù)

采礦跡地基質(zhì)主要存在的生態(tài)問題是：表土層破壞，土壤基質(zhì)物理結(jié)構(gòu)不良、水分缺乏，持水保肥能力差，導(dǎo)致缺乏植物能夠自然生根和伸展的介質(zhì)；極端貧瘠，氮、磷、鉀及有機(jī)質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)不足或養(yǎng)分不平衡；存在限制植物生長的物質(zhì)，如重金屬等有毒有害物質(zhì)含量過高，影響植物各種代謝途徑；極端pH 值或鹽堿化等生境條件，影響植物的定居；生物數(shù)量和生物種類的減少或喪失，給礦區(qū)廢棄地恢復(fù)帶來了更加不利的影響[3]。針對(duì)以上生態(tài)問題，一般依據(jù)生態(tài)學(xué)的原理分別采用物理的，化學(xué)的和生物的技術(shù)，有針對(duì)性的，科學(xué)的恢復(fù)采礦跡地的生態(tài)功能，社會(huì)功能和經(jīng)濟(jì)功能。

2.1.1 物理方法。改良礦區(qū)受污染土壤的物理方法主要包括表土回填、客土覆蓋等。這兩種方法對(duì)改良土壤都能起到很好的效果，但費(fèi)用較高，存在很大局限性，在經(jīng)濟(jì)條件好、生態(tài)環(huán)保意識(shí)較強(qiáng)的礦區(qū)較容易使用[11]。

表土保護(hù)利用：一般認(rèn)為，回填表土是一種常用且最為有效的措施。在地表擾動(dòng)破壞前先把表層(30cm)及亞層(30～60cm)土壤取走，加以保存，盡量減少其結(jié)構(gòu)的破壞和養(yǎng)分流失， 以便工程結(jié)束后再把它們運(yùn)回原處利用?；靥畋硗了a(chǎn)生的改土和修復(fù)效果比較顯著，但回填表土也存在較大的局限性，主要因?yàn)樯婕暗奖硗恋牟杉⒋娣?、二次倒土等大量工程，所需費(fèi)用很高，管理不便。

客土覆蓋：采礦跡地土層較薄時(shí)或缺少種植土壤時(shí)，可以直接采用異地熟土覆蓋，直接固定地表土層，并對(duì)土壤理化特性進(jìn)行改良，特別是引進(jìn)氮素、微生物和植物種子，為植被恢復(fù)創(chuàng)造了有利條件?？屯磷鳂I(yè)中盡可能利用城市生活垃圾、水處理產(chǎn)生的污泥等可以收到較好的綜合收益。同樣因工程費(fèi)用較高存在一定的局限性。

2.1.2 化學(xué)方法。如果廢棄地pH值過高或過低時(shí)，可以向其中添加化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行中和。在堿性較大的礦區(qū)，可以投加FeSO4、硫磺、石膏和硫酸等；在酸度較大的礦區(qū)，施用石灰可以有效地提高pH值。由于大部分礦山廢棄地土壤物質(zhì)中缺乏有機(jī)質(zhì)、氮、磷等植物所需的營養(yǎng)物質(zhì)，這就需要在礦山廢棄地修復(fù)中不斷添加肥料。研究表明，礦地恢復(fù)初期，施肥能顯著提高植被的覆蓋度，特別是在無表土覆蓋的礦地。Ye等[12]觀測到，每公頃施用80 t 以上的石灰配合施用100 t 有機(jī)肥，不僅顯著降低土壤酸度、電導(dǎo)率和Pb、Zn 的有效性，而且有效促進(jìn)植物萌發(fā)，并使生物產(chǎn)量達(dá)最大值。然而，化肥的效果只是短期的，停止施肥后，植被覆蓋度、物種數(shù)和生物量都會(huì)顯著下降。可見，采用物理或化學(xué)措施進(jìn)行礦地基質(zhì)改良需要長期的人力、物力投入，較難管理，效果持續(xù)時(shí)間短[3]。

2.1.3 生物方法

2.1.3.1 植物的土壤修復(fù)作用：植物修復(fù)技術(shù)是一種利用植物自身的生理特性，從環(huán)境中吸收或富集一種或多種元素及化合物，并在其體內(nèi)進(jìn)行正常代謝，從而達(dá)到去除環(huán)境中污染物目的的技術(shù)。目前，利用植物改良土壤環(huán)境的方式主要有根部過濾、植物萃取、植物揮發(fā)和植物穩(wěn)定等[13-14]。植物修復(fù)是一種新穎的額、成本低、效率高、環(huán)境和生態(tài)友好的去除重金屬污染的方法[15]。從經(jīng)濟(jì)學(xué)方面來看，植物修復(fù)污染土地具有3方面的好處：(1)風(fēng)險(xiǎn)管控(植物穩(wěn)定技術(shù))，主要針對(duì)一些有毒有害污染物；(2)通過植物提取獲得市場價(jià)值高的金屬，比如鎳、鉈和金等；(3)通過植物提取改善土壤質(zhì)量，種植高附加值的農(nóng)作物[16]。盡管植物修復(fù)是一項(xiàng)很有前景的重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)，但是其還具有一定的局限性：(1)需要長期進(jìn)行清理；(2)大部分超富集植物由于其生長緩慢和生物量低而造成修復(fù)效率低；(3)土壤中金屬離子移動(dòng)的困難造成生物提取的限制；(4)只適合于低度和重度污染的土壤修復(fù)，高度污染的土壤則無能為力；(5)不當(dāng)?shù)墓芾砗褪栌诠茏o(hù)可能造成對(duì)食物鏈的污染[17-18]。

2.1.3.2 微生物的土壤改良作用：土壤微生物是指在土壤中生活著的種類繁多的微生物，如細(xì)菌、放線菌、真菌、土壤藻類和微小動(dòng)物等，超過10萬余種，每克土壤的微生物數(shù)以億計(jì)，在土壤中組成一個(gè)復(fù)雜的食物網(wǎng)系統(tǒng)，是土壤活性酶的重要來源，其主要聚集在表土層中，多以微菌落的形式分布在土壤顆粒和有機(jī)物表面及植物根際，直接參與土壤呼吸等各種地球化學(xué)循環(huán)過程。土壤微生物作為土壤中一個(gè)非常重要的組成成分，它對(duì)礦山復(fù)墾地的土壤性質(zhì)、土壤肥力的形成以及作物生長都起著至關(guān)重要的作用[19]。

微生物在采礦跡地生態(tài)恢復(fù)中應(yīng)用被研究最多的是根瘤菌，內(nèi)生菌根菌和外生菌根菌。據(jù)研究根瘤菌可以為豆科植物提供90%的N源需求[20]，內(nèi)生菌根菌可以為和其共生的植物提供50%的N源[21]。洪堅(jiān)平等[22]在山西陽泉礦區(qū)進(jìn)行生物修復(fù)試驗(yàn)，在不同的處理區(qū)分別種植沙打旺、紅豆草、多變小冠花、山野豌豆、扁莖黃芪等6種豆科植物以及沙生冰草、無芒雀麥、葦狀羊茅等禾本科植物，結(jié)果表明，各復(fù)墾區(qū)經(jīng)過4年的不同種植措施后，土壤養(yǎng)分和微生物數(shù)量分布狀況均有較大改善，各處理區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)均比復(fù)墾前提高了2～3倍，速效氮、磷、鉀也均有較大幅度的提高。Heijden等[23]通過實(shí)驗(yàn)?zāi)M顯示同時(shí)接種根瘤菌和內(nèi)生菌根菌可以顯著增加植物的多樣性、提升幼苗的保存率和改進(jìn)植物的營養(yǎng)吸收能力，豆科植物形成內(nèi)生菌根可以提高產(chǎn)量達(dá)15倍比沒有形成內(nèi)生菌根的植株。內(nèi)生菌根菌可以顯著提高植株P(guān)的吸收，固氮菌提升植株N的吸收。在模擬實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)沒有內(nèi)生菌根參與的情況下，固氮菌只有3%生物固氮能力(6.1±0.74 mg fixed N)，而內(nèi)生菌根的參與可以提高到26%(77.8±6.9 mg fixed N)。因此揭示出共生的功能多樣性能夠突破不同植物營養(yǎng)吸收的限制，從而驅(qū)動(dòng)重要生態(tài)功能的實(shí)現(xiàn)。

外生菌根在北溫帶森林是很普遍的，大約3%的植物科具有外生菌根，具有外生菌根的植物種類包括裸子植物的松科、柏科，被子植物的殼斗科、樺木科、楊柳科、桃金娘科等，這些種類的植物是北溫帶森林主要的優(yōu)勢喬灌木[24]。屈永安[25]研究發(fā)現(xiàn)施肥對(duì)于煤礦廢棄地種植的松樹幼苗的成活率沒有影響，而是否接種外生菌根菌是影響其成活的關(guān)鍵，接種外生菌根菌可以提高1～2.7倍的成活率，總生物量提高271%，根生物量提高251%。韓桂云等[26]報(bào)道，與未接種菌根真菌的樟子松幼苗相比，接種菌根真菌的幼苗在Al 脅迫下能夠分泌更多的草酸，而草酸能夠很好地螯合Al；在不同濃度Pb (10μmol/L、100μmol/L )和Cd ( 1μmol/L、10μmol/L) 處理下，樟子松幼苗接種外生菌根真菌之后，草酸的分泌量顯著增加。

微生物改良技術(shù)利用了微生物的優(yōu)勢，借助向新建植的植物接種微生物，在改善植物營養(yǎng)條件、促進(jìn)植物生長發(fā)育的同時(shí)，利用根際微生物的生命活動(dòng)，使失去微生物活性的復(fù)墾區(qū)土壤重新建立和恢復(fù)土壤微生物體系，增加土壤生物活性，加速復(fù)墾地土壤的基質(zhì)改良，使生土熟化，提高土壤肥力，從而縮短復(fù)墾周期[27]。

2.2 植被重建和景觀再造

礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)和重建的關(guān)鍵是植被的恢復(fù)，再現(xiàn)原來的或不同的景觀結(jié)構(gòu)。植被的組成、結(jié)構(gòu)和空間配置應(yīng)遵循恢復(fù)生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)、群落理論和景觀生態(tài)學(xué)的理論基礎(chǔ)，注重植被的生態(tài)完整性、植被的多樣性、植被間的互惠性和植被的鄉(xiāng)土性。根據(jù)礦區(qū)的氣候和再造的土壤條件，在植被恢復(fù)的早期演替階段植物物種的選擇應(yīng)遵循以下原則：應(yīng)盡可能地使用本地物種，從本地植物種類中篩選出種子發(fā)芽率高、抗逆性強(qiáng)、再生能力強(qiáng)、根系發(fā)達(dá)和能夠吸引野生動(dòng)物的植物；優(yōu)先選擇固氮植物和改良土壤理化性質(zhì)好的植物；重視生態(tài)過程和生態(tài)功能的恢復(fù)，淡化植被恢復(fù)的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。在植被恢復(fù)的中期階段，強(qiáng)化植被的組成、結(jié)構(gòu)、層次和地表覆蓋，提高生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)穩(wěn)定提供動(dòng)植物的食物和養(yǎng)分，逐漸形成恢復(fù)區(qū)的生態(tài)過程和物質(zhì)循環(huán)，提升水土保持功能、自我更新能力和養(yǎng)育當(dāng)?shù)貏?dòng)植物的能力。此外，在植被重建的過程中，還要考慮與礦區(qū)附近植被的空間配置和格局，如果礦區(qū)恢復(fù)地距離現(xiàn)存的大型植被斑塊比較近，就要構(gòu)建與這些植被斑塊的廊道和連接，為生物多樣性的保護(hù)和生態(tài)功能的持續(xù)奠定基礎(chǔ)[9]。

景觀生態(tài)學(xué)主要關(guān)注比生態(tài)系統(tǒng)尺度更大的時(shí)空上的問題，強(qiáng)調(diào)景觀結(jié)構(gòu)、格局、過程、動(dòng)態(tài)與可持續(xù)性。景觀生態(tài)學(xué)中的島嶼生物地理學(xué)理論和生態(tài)水文知識(shí)被廣泛應(yīng)用于恢復(fù)生態(tài)學(xué)領(lǐng)域，并導(dǎo)致這兩個(gè)新興學(xué)科間的聯(lián)系日益緊密。需要恢復(fù)的生態(tài)系統(tǒng)與生物群落或種群是在一定的時(shí)空尺度下生存的，與之相關(guān)的自然過程與各種干擾也是；因此，生態(tài)保護(hù)與生態(tài)恢復(fù)項(xiàng)目都要考慮尺度效應(yīng)。景觀生態(tài)學(xué)有關(guān)原理可以為評(píng)估退化生態(tài)系統(tǒng)的生境功能及破碎化、生態(tài)恢復(fù)提供參考生態(tài)系統(tǒng)及目標(biāo)，在為植物或動(dòng)物提出利于定居的空間格局安排方面有重要的作用，但在大尺度生態(tài)恢復(fù)中的指數(shù)選取、量化與預(yù)測性方面還有限[5]。

礦業(yè)廢棄地景觀營造是指以礦業(yè)廢棄地現(xiàn)有資源為主題，結(jié)合礦產(chǎn)企業(yè)所具有的企業(yè)文化營造相應(yīng)的人文景觀，增加文化的內(nèi)涵，結(jié)合特色旅游，使得自然景觀與人文景觀、歷史景觀等相結(jié)合而形成新的景觀形式。由于礦產(chǎn)企業(yè)開采過程對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞，因此對(duì)礦業(yè)廢棄地的景觀營造要以一定的生態(tài)修復(fù)為基礎(chǔ)，在穩(wěn)定的植被條件和地質(zhì)條件下，進(jìn)行廢棄地景觀營造，運(yùn)用現(xiàn)代景觀設(shè)計(jì)手法，使得廢棄地能夠重新利用并發(fā)揮其特有的功效，恢復(fù)往日的熱鬧和活力，富含礦業(yè)特色景觀的獨(dú)特游憩空間[28]。

2.3 生物多樣性重現(xiàn)和生態(tài)功能持續(xù)

礦產(chǎn)資源開采結(jié)束后礦區(qū)能否還有生機(jī)和活力持續(xù)發(fā)展以及植被建立后能否自我恢復(fù)并達(dá)到良性循環(huán)，生物多樣性重現(xiàn)和生態(tài)系統(tǒng)功能的維持成為土地復(fù)墾的核心。礦區(qū)植被生態(tài)恢復(fù)與重建的中后期重點(diǎn)就是提高生物多樣性和建立完整的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。在礦區(qū)植被初步恢復(fù)的基礎(chǔ)上，利用植物生態(tài)學(xué)和景觀生態(tài)學(xué)的理論與技術(shù)，注重物種組成、年齡結(jié)構(gòu)和資源利用的多樣性，構(gòu)建空間上植被搭配合理、生態(tài)上安全的格局，逐步形成完整的生態(tài)過程、物質(zhì)和能量循環(huán)，具有良好的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能和持續(xù)的效益產(chǎn)出，再現(xiàn)當(dāng)?shù)氐纳锒鄻有裕龠M(jìn)礦區(qū)的可持續(xù)發(fā)展[10]。

采礦廢棄地可持續(xù)利用應(yīng)在保持足夠時(shí)間的生態(tài)恢復(fù)與保養(yǎng)的基礎(chǔ)上，以對(duì)環(huán)境干擾較小，改造程度較輕的項(xiàng)目為引導(dǎo)，根據(jù)區(qū)域自然與社會(huì)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)以及發(fā)展方向來容納兼容的人類活動(dòng)，確定開發(fā)利用方式，如旅游觀光、科普教育等，而禁止改造劇烈的開發(fā)項(xiàng)目。目前國際上礦區(qū)廢棄地生態(tài)系統(tǒng)重建主要有幾種形式：重建為耕地、林地、旅游休閑用地及牧業(yè)用地等。如英國把采礦地轉(zhuǎn)變?yōu)閲疑?National Forest)，其中包括了新的房地產(chǎn)、休閑和旅游設(shè)施的開發(fā)以及綠色產(chǎn)業(yè)(Green company)。但是這些開發(fā)都需要限制在一定的尺度與規(guī)模下，不能與國家森林建設(shè)相沖突。所可能包括的開發(fā)項(xiàng)目包括：旅游、娛樂和休閑設(shè)施，林地、公共休閑空間以及野生動(dòng)物保護(hù)區(qū)，多樣化種植業(yè)，鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)(包括接待設(shè)施、林業(yè)和花卉業(yè))，商業(yè)設(shè)施和一定的工業(yè)以及一定的居住。而德國礦區(qū)景觀生態(tài)重建從最初的綠化到多功能復(fù)墾區(qū)域的建立，經(jīng)歷了由簡單到綜合，由幼稚到成熟的過程，為合理規(guī)劃土地用途,建立新景觀提供了機(jī)會(huì)，進(jìn)而滿足了逐步提高的人們對(duì)娛樂休閑場所的需求。景觀設(shè)計(jì)學(xué)在廢棄地利用中發(fā)揮了重要作用，起到既滿足休閑功能如作為公園、運(yùn)動(dòng)場地、露宿營地、研究和觀察自然生態(tài)用地的作用，也顧及到了美學(xué)方面的要求[29-30]。

3 大興安嶺古利庫砂金礦廢棄地生態(tài)修復(fù)的實(shí)踐

3.1 大興安嶺古利庫砂金礦廢棄地概況

大興安嶺地區(qū)加格達(dá)奇林業(yè)局施業(yè)區(qū)古利庫砂金礦采礦廢棄地(50°51′35″～50°48′25″ N，125°30′58″～125°35′42″ E)作為研究的地點(diǎn)。古利庫砂金礦采礦主要以沿河流露天機(jī)械化溜槽方式開采，采礦后形成大量廢棄地，約1000hm2。古利庫金礦于1994 年進(jìn)行開采，為保護(hù)大興安嶺地區(qū)的濕地植被和環(huán)境，2005 年末全面停采砂金礦。該區(qū)域氣候類型屬于寒溫帶季風(fēng)氣候，冬季嚴(yán)寒漫長，夏季炎熱短暫。年平均氣溫為-3℃，最低溫度可達(dá)-48℃。年平均降水量為600mm 左右，日最大降水量為86mm，降水主要發(fā)生在每年4～9 月，占全年90%。初霜其始于9月中旬，終霜至5 月中旬，降雪從10月上旬至翌年5 月中旬。平均生長期為90～100d。該區(qū)域植被屬于東西伯利亞植物區(qū)系，天然植被以興安落葉松為主要優(yōu)勢種，主要喬木植物種類有興安落葉松、樟子松、白樺、岳樺和蒙古櫟等。該區(qū)域土壤類型主要為棕色針葉林土、棕色森林土、草甸沼澤土和腐殖質(zhì)沼澤土。目前，由于人為嚴(yán)重干擾采礦廢棄地形成的尾礦土主要以礫石為主，粒徑為0.5～5.0cm，細(xì)砂含量約20%～30%，粉粒和黏粒約10%。

3.2 金礦廢棄地土壤重金屬污染特征與評(píng)價(jià)

3.2.1 采礦跡地重金屬污染狀況。與天然林相比，砂金礦采礦廢棄地土壤As、Cd和Cr含量分別增加83%、78%和101%。而砂金礦采礦廢棄地土壤Hg含量顯著低于森林土壤Hg含量。砂金礦廢棄地和森林土壤Pb含量差異不顯著。結(jié)果表明砂金礦采礦廢棄地土壤As、Cd和Cr污染加劇。然而，與我國土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)值相比較，發(fā)現(xiàn)大興安嶺地區(qū)砂金礦廢棄地土壤Hg、As、Pb、Cd和Cr含量均低于其標(biāo)準(zhǔn)值?？梢?，大興安嶺地區(qū)砂金礦廢棄地土壤Hg、As、Pb、Cd和Cr污染情況均不嚴(yán)重。砂金礦廢棄地土壤重金屬含量分布特征在砂金礦廢棄地不同取樣位置，土壤Hg、As、Pb、Cd和Cr分布特征不一致。土壤As、Cd和Cr含量在砂金礦廢棄地不同取樣位置無顯著差異。

3.2.2 砂金礦廢棄地土壤重金屬污染等級(jí)評(píng)價(jià)。砂金礦廢棄地土壤重金屬污染綜合指數(shù)與天然林樣地相比未達(dá)到顯著性差異。天然林土壤內(nèi)梅羅指數(shù)P<0.7，土壤重金屬污染等級(jí)屬于清潔(安全)等級(jí)，而砂金礦廢棄地內(nèi)梅羅指數(shù)P>0.7，土壤重金屬污染等級(jí)屬于尚清潔(警戒限)等級(jí)。在砂金礦廢棄地不同取樣位置，土壤重金屬污染內(nèi)梅羅指數(shù)差異不明顯。砂金礦廢棄地采集的30個(gè)土壤樣品中，并未發(fā)現(xiàn)存在土壤重金屬中度和重度污染情況，其中47%屬于土壤重金屬污染I級(jí)，33%屬于土壤重金屬污染II級(jí)，其余20%屬于土壤重金屬污染III級(jí)。

大興安嶺地區(qū)砂金礦采礦廢棄地土壤重金屬污染情況并不嚴(yán)重，屬于清潔或尚清潔等級(jí)，采礦廢棄地臨近河流水質(zhì)并未出現(xiàn)污染情況。然而，與大興安嶺天然林土壤相比，砂金礦采礦導(dǎo)致土壤重金屬污染等級(jí)提高，尤其是導(dǎo)致土壤As、Cd和Cr含量增加，存在一定程度的污染風(fēng)險(xiǎn)。采礦廢棄地不同位置土壤重金屬含量異質(zhì)性較大，并且不同取樣位置土壤Hg和Pb含量存在顯著差異。因此，在礦區(qū)廢棄地土壤重金屬污染評(píng)價(jià)研究時(shí)，應(yīng)該考慮取樣位置對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果影響。今后針對(duì)大興安嶺砂金礦廢棄地植被恢復(fù)時(shí)，應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注砂金礦廢棄地土壤酸堿度、養(yǎng)分和水分等對(duì)植物生長的可能限制，而土壤重金屬污染的植被富集并不是關(guān)鍵問題。

3.3 金礦采礦跡地基質(zhì)改良與穩(wěn)定性提高技術(shù)研究

3.3.1 菌根化育苗技術(shù)在采礦跡地改良中的應(yīng)用。針對(duì)古利庫金礦采礦跡地土壤養(yǎng)分含量低，土壤中沙礫含量高，蓄水保墑能力差的立地條件，我們選用鄉(xiāng)土樹種——樟子松作為生態(tài)恢復(fù)的植物品種。雖然樟子松具有耐旱和耐瘠薄的優(yōu)勢，但是在采礦跡地這種惡劣生態(tài)環(huán)境中能健康成長還需要菌根化育苗造林技術(shù)的輔助。菌根化育苗造林技術(shù)就是在植被恢復(fù)中進(jìn)行育苗和造林時(shí)配套使用高效菌根制劑的新工藝，與傳統(tǒng)的育苗造林技術(shù)相比，明顯地提高了成苗率及苗木質(zhì)量和產(chǎn)量，大幅度地提高造林成活率和林木生長，具有高效、低耗、簡單、易行和維護(hù)地力、加速生態(tài)恢復(fù)的特點(diǎn)。菌根化育苗技術(shù)的關(guān)鍵是高效菌根制劑的制備。通過廣泛的樟子松林外生菌根菌的調(diào)查，根據(jù)子實(shí)體的形態(tài)鑒定出外生菌根菌47種，其中優(yōu)勢外生菌根菌4種，分別是褐環(huán)粘蓋牛肝菌、血紅鉚釘菇[Chroogomphisrutillus(Schaeff.:Fr.)O.K.Miller]、黑紫紅菇[Russulaatropurpurea(Krombh.) Britz.]和厚環(huán)乳牛肝菌[Suillusgrevillei(Kl.) Sing]，褐環(huán)粘蓋牛肝菌和血紅鉚釘菇是最為常見的種類。分離和純化出褐環(huán)粘蓋牛肝菌菌株為高效菌株，其特點(diǎn)是生長迅速，繁殖容易，易與樟子松形成外生菌根。高活性外生菌根劑的制備主要采用液體培養(yǎng)法，培養(yǎng)基采用改進(jìn)型PDA培養(yǎng)基(不添加瓊脂)，pH值在6.5，白天溫度控制在25℃(16h)，夜晚溫度控制在20℃(8h)，在能夠控溫的搖床上使用三角瓶培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)室對(duì)比“三明治”法和固體三級(jí)菌種接種，結(jié)果表明“三明治”法較固體三級(jí)菌種接種法效果好，“三明治”法在1個(gè)月內(nèi)接種率達(dá)95%以上，固體三級(jí)菌種接種法達(dá)到95%接種率需要3個(gè)月以上，但是“三明治”法操作較復(fù)雜，需要進(jìn)一步改進(jìn)。采礦跡地造林采用3年生容器苗連土坨直接蘸取液體菌根劑接種的方法，效果也比較好，可以顯著提高土壤速效養(yǎng)分。土壤有效N含量提高22.6%，有效P含量提高90%。林木的生長勢較高，保存率接近98%。

3.3.2 利用化學(xué)改良劑提高土壤肥力和改善土壤結(jié)構(gòu)技術(shù)研究。食用菌廢料、保水劑和粉煤灰對(duì)于土壤基質(zhì)改良具有比較顯著的效果。3種改良措施顯著提高了土壤的含水率，增強(qiáng)了土壤蓄水保墑的能力。同時(shí)還顯著增強(qiáng)了土壤的肥力，食用菌廢料和粉煤灰增加了土壤速效N的含量，食用菌廢料還增加了速效P的含量和有機(jī)質(zhì)的含量，對(duì)于土壤的酸化也有顯著的改善作用。食用菌廢料的施入可以顯著改善土壤的酸化程度，土壤的pH值接近7，有利于樟子松的生長。同時(shí)食用菌廢料可以顯著提高土壤的有機(jī)質(zhì)含量，達(dá)到4.52g/kg，較其他改良措施可以增加1倍以上。對(duì)土壤養(yǎng)分含量也有顯著的改善，采礦跡地土壤養(yǎng)分十分貧瘠，速效N和速效P的含量極低，分別為228mg/kg和67.28mg/kg，施入粉煤灰和食用菌廢料可以顯著提高土壤的速效N，分別達(dá)到308mg/kg和286mg/kg；食用菌廢料可以顯著提高土壤的速效P的含量，較對(duì)照提高1.97倍，達(dá)到132.47mg/kg；粉煤灰和食用菌廢料可以提高土壤速效K的含量，但提高不顯著。粉煤灰和食用菌廢料對(duì)于降低重金屬危害也是具有顯著效果的。這些指標(biāo)反映出3種改良措施分別具有不同的改良效果。實(shí)驗(yàn)區(qū)苗木對(duì)3種改良措施的反映不盡相同，施入食用菌廢料的植株保存率明顯高于其他各個(gè)處理，生長旺盛，植株高度和冠幅優(yōu)于其他處理。保水劑處理在2013年的調(diào)查中存活率較高，但是2014年觀察發(fā)現(xiàn)存活率急劇下降，并且植物的長勢不良，植株矮小，當(dāng)年生長緩慢。連續(xù)觀察的結(jié)果反映出單一的基質(zhì)改良措施有一定的局限性，需要多種改良措施的協(xié)同作用，栽植中必須使用保水劑，施入一定比例的粉煤灰和食用菌廢料可能對(duì)于土壤的改良效果更加顯著。

添加牛糞改良土壤儲(chǔ)量顯著增加了胡枝子根系、新葉、新莖和總生物量，并提高了地上生物量/地下生物量比值；與礦區(qū)廢棄地未改良土壤相比，草炭改良土壤對(duì)胡枝子生長的影響不顯著。同樣，牛糞改良后土壤披堿草地上和地下生物量、總生物量以及地上生物量/地下生物量比值均顯著增加，而草炭改良的土壤對(duì)披堿草的生長影響不顯著。

3.3.3 采礦跡地陡坡基質(zhì)穩(wěn)定技術(shù)。研究實(shí)驗(yàn)區(qū)陡坡為砂質(zhì)土壤，降雨十分集中，主要在雨季的七八月份，水土流失十分嚴(yán)重，植物難以在陡坡生長。采用植生袋植被生態(tài)恢復(fù)技術(shù)可以快速高效地穩(wěn)定陡坡基質(zhì)，其核心是在坡面上營造一個(gè)既讓植物生長發(fā)育又能不被沖刷的表層，實(shí)踐采用人工鋪設(shè)生態(tài)袋的辦法，形成基質(zhì)層，經(jīng)過后期養(yǎng)護(hù)達(dá)到短期內(nèi)見效生態(tài)恢復(fù)植被的目的。其方法是將特制的植生袋按一定規(guī)律碼放在已做好防護(hù)支撐的土質(zhì)、石質(zhì)和水土易流失的邊坡上，并用錨桿將其錨固。袋內(nèi)的種籽吸收植生袋內(nèi)的營養(yǎng)后萌芽，植物根系在邊坡土壤間生長，并將植生袋之間連接成一個(gè)整體，將植生袋與邊坡之間進(jìn)行了有效的固定，從而實(shí)現(xiàn)了邊坡的防護(hù)、水土保持和綠化。

3.4 采礦跡地生態(tài)恢復(fù)植物篩選及群落優(yōu)化配置技術(shù)研究

3.4.1 采礦跡地生態(tài)恢復(fù)植物篩選。金礦跡地具有土壤質(zhì)地均一，肥力不夠，土壤屬于季節(jié)性干旱土壤，因此根據(jù)樹種的生物學(xué)、生理學(xué)及生態(tài)學(xué)特性與環(huán)境立地條件制約條件相結(jié)合的方式選擇興安落葉松、樟子松、白樺為主要研究對(duì)象，針對(duì)物種特性從不同角度對(duì)其金礦跡地生長適應(yīng)性、適宜性進(jìn)行了論證。結(jié)果表明：(1)落葉松生長及保護(hù)水土能力較強(qiáng)，金礦跡地立地條件為對(duì)其生長規(guī)律產(chǎn)生一定的影響，但未表現(xiàn)出種源的顯著差異性。落葉松對(duì)土壤條件的要求與金礦跡地非極端條件下土壤特征基本吻合，可以作為非極端立地條件下生態(tài)功能恢復(fù)物種進(jìn)行選擇。(2)樟子松生長迅速，適應(yīng)性強(qiáng)，耐瘠薄，嗜光照是大興安嶺地區(qū)主要的造林樹種，其生物學(xué)特性符合金礦跡地干旱、石礫含量高、土壤貧瘠等特征，且經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證可以作為金礦跡地人工林營建喬木樹種。除季節(jié)性水淹地之外，均可正常種植，外界環(huán)境條件對(duì)其生長有一定影響(生長量可相差16.5%)。

3.4.2 采礦跡地生態(tài)恢復(fù)群落優(yōu)化配置技術(shù)。為了能夠?qū)⒑Y選出的恢復(fù)物種準(zhǔn)確的應(yīng)用到不同立地條件下的恢復(fù)模式中，根據(jù)不同立地條件的環(huán)境因子特征，將立地條件劃分為不同類型，根據(jù)立地特征制定了不同的恢復(fù)模式，主要有采礦跡地生態(tài)林植被恢復(fù)模式、采礦跡地經(jīng)濟(jì)林植被恢復(fù)模式和采礦跡地近自然植被恢復(fù)模式。結(jié)果如下：

(1)采礦跡地生態(tài)林植被恢復(fù)模式中的困難立地標(biāo)準(zhǔn)工程人工林恢復(fù)模式適用于水土流失嚴(yán)重，自然災(zāi)害發(fā)生極其頻繁，生態(tài)安全無法保障的區(qū)域。本項(xiàng)研究通過對(duì)不同整地方式下主要適宜性樹種生長狀況、不同基質(zhì)改良手段、不同造林方式成活生長狀態(tài)等方面對(duì)極端困難立地條件下人工林工程恢復(fù)模式進(jìn)行了研究。金礦跡地地勢平坦化處理會(huì)使適宜性樹種的生長得到很好地提高，且徑生長更明顯(20%以上)。食用菌廢料各方面指標(biāo)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于其它方式(14%以上)。金礦跡地天然更新主要植被類型有興安落葉松林、樟子松林、次生白樺林和雜木林等。金礦跡地自然恢復(fù)的最主要趨勢是興安落葉松群落和樟子松群落。篩選出興安落葉松、白樺、山楊、篤斯越橘、柴樺、叢生苔草作為金礦跡地興安落葉松群落生態(tài)林營造主要樹種。篩選出樟子松、興安落葉松、山楊、胡枝子、叢生苔草作為金礦跡地樟子松群落生態(tài)林營造主要樹種。

(2)采礦跡地經(jīng)濟(jì)林植被恢復(fù)模式適宜于地勢較為平坦(<25°)，土壤壤質(zhì)含量(70%～80%)的區(qū)域。沙棘林下土壤有機(jī)質(zhì)及全氮含量要高于沒有沙棘的空地對(duì)照，土壤容重變小，總空隙度增大土壤結(jié)構(gòu)更加合理。金礦跡地降水對(duì)沙棘林地及對(duì)照樣地沖擊指數(shù)，土層深度、坡度一致時(shí)，沙棘林地的沖刷模數(shù)均小于對(duì)照，表明其土壤抗沖性能好于對(duì)照，且發(fā)揮作用的深度可達(dá)100cm以下。金礦跡地沙棘的萌蘗能力很強(qiáng)，2年生可達(dá)1.35萬株/hm2。這是由于金礦跡地上天然更新的植物種類、數(shù)量、蓋度都很少，與沙棘進(jìn)行生態(tài)位競爭的優(yōu)勢種群基本不存在。金礦跡地特殊的立地條件可以脅迫促進(jìn)沙棘的根系的生長與延展，豐富根系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，使其根系土壤抗沖擊能力增強(qiáng)，增加沙棘的水土保持功能。綜上所述，可充分利用金礦跡地沙棘生長快、根系發(fā)達(dá)、萌蘗能力強(qiáng)及對(duì)土壤養(yǎng)分改善作用明顯的優(yōu)勢，將沙棘經(jīng)濟(jì)林模式作為普通立地經(jīng)濟(jì)林營建恢復(fù)模式。在進(jìn)行金礦跡地沙棘經(jīng)濟(jì)林營造時(shí)適度降低種植密度，有效減少苗木和種植成本，從而實(shí)現(xiàn)金礦跡地快速、經(jīng)濟(jì)、高效恢復(fù)植被，減少水土流失的目的。

(3)采礦跡地近自然植被恢復(fù)模式適用于金礦跡地與未被破壞的原始區(qū)域的交集地帶。金礦跡地邊緣生態(tài)脆弱區(qū)物種組成呈現(xiàn)出極度的單一退化趨勢，最邊緣處的自然更新區(qū)域其主要建群物種僅為4種。生物多樣性上森林沼澤群落>沼澤群落>生態(tài)脆弱區(qū)，與天然演替森林沼澤過渡帶相比，金礦跡地沼澤群落在過渡帶各生境地段上其多樣性指數(shù)依次減小了20.7%、5.2%、14.7%和7.9%。白樺作為主要喬木樹種數(shù)量大，但生長緩慢，柴樺作為先鋒物種卻沒有體現(xiàn)出主體地位，反而在數(shù)量上呈現(xiàn)退化的趨勢，篤斯越橘作為主要物種也呈現(xiàn)了衰退的狀態(tài)，而在缺少競爭的情況下的苔草的地位卻呈現(xiàn)上升趨勢?！鞍讟?柴樺”系統(tǒng)的完整性，是保障篤斯越橘等濕地常見物種順利生長更新的關(guān)鍵。隨著林型結(jié)構(gòu)的趨于完整，整體來看結(jié)實(shí)和生長情況隨林分的完整，呈現(xiàn)一定的升高趨勢。

3.5 大興安嶺古利庫砂金礦廢棄地生態(tài)修復(fù)的實(shí)踐總結(jié)

采礦跡地的生態(tài)修復(fù)首先要全面調(diào)查和全面評(píng)估采礦跡地的立地條件，根據(jù)實(shí)際情況采取有針對(duì)性的生態(tài)恢復(fù)策略加速退化生態(tài)系統(tǒng)向健康生態(tài)系統(tǒng)的演替。比如古利庫砂金礦廢棄地，此類型采礦跡地的特點(diǎn)為地面有一定坡度，土層厚度一般，土壤中養(yǎng)分含量處于中等水平，有較多數(shù)量的礫石，且礫石直徑都比較大。我們建議采用兩種生態(tài)恢復(fù)措施：①工程復(fù)墾型：以工程造林為特點(diǎn)的強(qiáng)力生態(tài)修復(fù)，這種復(fù)墾型的特點(diǎn)在于，大量采用工程措施，不惜投入大量的經(jīng)費(fèi)、人力、物力，采用大面積機(jī)械整地、旋耕機(jī)挖坑、客土回填、大苗栽植等綜合措施。實(shí)踐證明工程復(fù)墾在古利庫金礦取得了明顯的效果。②生態(tài)復(fù)墾型：在礫石含量較多的基質(zhì)上，栽植耐瘠薄、對(duì)水肥條件要求較低的植物，主要使用鄉(xiāng)土植物。有菌根的使用菌根劑進(jìn)行處理，比如樟子松可以使用外生菌根劑；還有具有根瘤菌的植物，比如沙棘，可以提高土壤的養(yǎng)分含量。添加土壤改良劑要根據(jù)土壤狀況進(jìn)行有針對(duì)性的施用。生態(tài)群落的優(yōu)化配置依據(jù)不同的立地條件分別采取生態(tài)林植被恢復(fù)模式、經(jīng)濟(jì)林植被恢復(fù)模式和近自然植被恢復(fù)模式。經(jīng)過對(duì)古利庫金礦采礦跡地生態(tài)恢復(fù)的研究表明，生態(tài)復(fù)墾型是高效經(jīng)濟(jì)的生態(tài)恢復(fù)方式。

4 采礦跡地生態(tài)恢復(fù)的未來研究與發(fā)展

21世紀(jì)，我們進(jìn)入了一個(gè)前所未有的全球環(huán)境發(fā)生巨大變化的時(shí)代，各種環(huán)境問題，生態(tài)問題，氣候問題是一百年前成立的美國生態(tài)學(xué)會(huì)無法預(yù)見的。人類面對(duì)的挑戰(zhàn)是空前的，全球的生物多樣性正以驚人的速度喪失，人口的急速增長，人類對(duì)環(huán)境的嚴(yán)重污染，溫室氣體排放所造成的全球極端氣候的頻現(xiàn)，土地荒漠化加劇等等問題。值得慶幸的是人類及時(shí)意識(shí)到了問題的嚴(yán)重性，恢復(fù)生態(tài)學(xué)應(yīng)運(yùn)而生，人類開始尋求長期的，經(jīng)濟(jì)的，有效的解決方法來進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的實(shí)踐[31]。

采礦跡地恢復(fù)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及許多學(xué)科，包括生態(tài)學(xué)、地理學(xué)、農(nóng)學(xué)、林學(xué)、美學(xué)等。就目前的形式，需要解決的問題如下：

(1)采礦跡地生態(tài)恢復(fù)的基礎(chǔ)研究。生態(tài)學(xué)家要具有全球視野，深入研究生態(tài)系統(tǒng)各種因子之間的相互作用，這些對(duì)于設(shè)計(jì)和執(zhí)行較大的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程是十分有益的，同時(shí)還要鼓勵(lì)更多生態(tài)恢復(fù)的實(shí)踐者開展各種實(shí)驗(yàn)性的實(shí)踐活動(dòng)。隨著先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，大數(shù)據(jù)的收集和分析成為可能，新穎的分析方法迫切需要發(fā)展，同時(shí)還需要發(fā)展數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施是建設(shè)來開展全球性的實(shí)驗(yàn)(例如環(huán)境因子梯度，管理梯度等)[32]。

(2)維持進(jìn)化潛力。生態(tài)恢復(fù)的最終目標(biāo)是維持碎片化景觀的進(jìn)化潛力，需要發(fā)展新技術(shù)來消除物種滅絕，除了進(jìn)行原地物種保護(hù)還需要開展遷地保護(hù)研究，開展瀕危物種的遺傳、分類、分布，以及倫理學(xué)研究。生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性恢復(fù)，特別是鄉(xiāng)土特有物種的恢復(fù)是生態(tài)恢復(fù)的關(guān)鍵指標(biāo)之一。

(3)整合生態(tài)學(xué)和社會(huì)學(xué)研究改進(jìn)生態(tài)恢復(fù)政策的制定。生態(tài)恢復(fù)學(xué)家越來越意識(shí)到社會(huì)學(xué)方法和理論在生態(tài)恢復(fù)實(shí)踐中的重要作用，需要發(fā)展多樣的方法來定量化評(píng)價(jià)生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的社會(huì)，文化價(jià)值，建立科學(xué)的評(píng)價(jià)體系。成功的生態(tài)恢復(fù)工程需要明晰土地所有者、政府，生態(tài)恢復(fù)實(shí)踐者等各方面的角色和責(zé)任。生態(tài)恢復(fù)學(xué)家要參與到政策的制定中來，整合研究與政策使生態(tài)恢復(fù)取得成功。

5 結(jié)語

近年來，我國已把生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)列為必須著重研究和解決的一個(gè)重大戰(zhàn)略性問題，明確提出要遏制生態(tài)惡化，加大環(huán)境保護(hù)和治理力度，而生態(tài)修復(fù)技術(shù)無疑是解決當(dāng)前生態(tài)威脅的最重要手段。礦山廢棄地生態(tài)恢復(fù)是一個(gè)長期的過程，雖然近年來礦山廢棄地的植被恢復(fù)的理論和實(shí)踐發(fā)展較快，但仍存在著許多亟待解決的問題。最核心的問題是在礦山廢棄地生態(tài)恢復(fù)中如何實(shí)現(xiàn)眼前利益和長遠(yuǎn)利益的最佳結(jié)合。普適的恢復(fù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)缺失是礦山廢棄地植被恢復(fù)的又一嚴(yán)重問題[33]。

我國礦山廢棄地恢復(fù)中，常缺失礦山開采前各種立地類型、植被類型等基礎(chǔ)資料的全面收集，對(duì)于群落組成及動(dòng)態(tài)變化規(guī)律的基礎(chǔ)性研究不足；恢復(fù)措施也僅限于引進(jìn)技術(shù)的復(fù)制，常脫離恢復(fù)礦山的實(shí)際，沒有因地制宜地按照生態(tài)經(jīng)濟(jì)的原則，根據(jù)具體礦山類型而采取對(duì)應(yīng)的恢復(fù)策略開展生態(tài)恢復(fù)研究，導(dǎo)致恢復(fù)效果不明顯甚至后期出現(xiàn)反彈現(xiàn)象，所以加大對(duì)礦山廢棄地基礎(chǔ)理論研究的投入，特別是針對(duì)鐵礦土壤修復(fù)和植被恢復(fù)中鄉(xiāng)土植物配置、土壤與植物對(duì)位研究及長期的植被動(dòng)態(tài)研究亟待加強(qiáng)。