李博

（遼寧省自然資源事務(wù)服務(wù)中心，遼寧沈陽 110032）

一、撫順煤礦的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀

1.發(fā)展歷程

撫順曾以煤炭資源而聞名世界，早在漢代時撫順煤炭就已經(jīng)開始使用了。1901年，撫順煤礦正式開采，并以渾河支流楊柏堡為界，將煤礦劃分成東西兩個礦區(qū)，在俄日控制期間，陸續(xù)開鑿了大山坑、東鄉(xiāng)坑，整修了千金寨、楊柏堡、老虎臺礦，1912年開始實施注砂充填法，開鑿萬達(dá)屋坑、龍鳳坑、新屯坑等[1]。1920年，撫順煤礦將下轄礦區(qū)自東向西劃分為古城子采煤所、大山采煤所、東鄉(xiāng)采煤所、老虎臺采煤所和龍鳳采煤所，基本形成了日后撫順煤礦的采煤生產(chǎn)格局。1943年以后，撫順礦區(qū)逐漸形成了以煤炭開采和綜合利用為主體，油、電、建材、化工等產(chǎn)業(yè)并行發(fā)展的較為完善的工業(yè)體系。但在持續(xù)高強度的開采下，撫順煤礦資源日益枯竭，留下的巨大礦坑和對生態(tài)環(huán)境造成的破壞阻礙著撫順市社會經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展[2]。

2.礦區(qū)現(xiàn)狀

在持續(xù)進行大量煤礦勘探開采的同時，不可避免的對周圍的土地資源造成了巨大的損害。對土地自然資源的破壞主要分為塌陷、壓占和挖損3種[3,4]。采礦過程中剝離出的表土層、外排土堆積所形成的外排土場，以及煤炭開采后產(chǎn)生的大量煤矸石和尾礦的排放所堆積的矸石堆，都壓占了大量的土地資源，加劇了人地矛盾，破壞了人與自然之間的和諧。撫順煤礦雖然采用的是水砂充填開采法，但地表沉陷值仍然很大，根據(jù)巖移觀測資料計算，沉陷盆地的體積占開采區(qū)體積的48%~54%，地表下沉率為15%~20%，但隨著開采的區(qū)域不斷擴大，地表塌陷面積也越來越大，地勢低洼導(dǎo)致積水連成一片，形成積水區(qū)。由于沉陷區(qū)和積水區(qū)的形成，使得建筑物破裂，原有農(nóng)作物不能耕種、農(nóng)田被棄耕，造成了絕產(chǎn)的情況，坑內(nèi)的積水也為土地資源的恢復(fù)利用增加了難度[5]。

撫順的西露天煤礦是近代開鑿最早，規(guī)模最大的露天煤礦，礦坑的東西長6600m，南北寬2000m，總面積約為14.52km2，垂直深度為424m。由于礦坑面積大，深度深，復(fù)墾整治再利用的成本比較大，需要漫長的時間和大量的人力物力財力來恢復(fù)其生態(tài)功能和生產(chǎn)能力[6]。

煤礦在開采過程中，對周邊生態(tài)環(huán)境的破壞也是無法避免的。采煤后地質(zhì)結(jié)構(gòu)收到擾動，地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，生物多樣性嚴(yán)重下降，礦區(qū)生態(tài)功能逐漸衰弱。由于采礦過程中產(chǎn)生的粉塵顆粒物懸浮在空氣中，造成了礦區(qū)周圍地區(qū)空氣污染嚴(yán)重，加重了城市的空氣熱島效應(yīng)及二次揚塵，直接危害到了人們的身體健康[7,8]。

二、煤礦區(qū)土地復(fù)墾原則

所謂土地復(fù)墾，就是指對在生產(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。煤礦區(qū)土地復(fù)墾是國家法律賦予礦區(qū)單位、集體和個人的責(zé)任，需要認(rèn)真地貫徹和落實。這不是一項簡單的工程，在實施復(fù)墾方案時要從長遠(yuǎn)的角度看，不能只在意當(dāng)下，還要考慮到復(fù)墾礦區(qū)附近的生態(tài)環(huán)境、人文情況等。因此在選擇復(fù)墾方式時，要遵循以下幾個原則。

1.因地制宜，綜合治理[9]

我國煤炭資源及煤礦生產(chǎn)分布范圍廣，不同礦區(qū)所在地的地質(zhì)、氣候等條件有很大的差異性，在對礦區(qū)廢棄地等進行復(fù)墾時，需要考慮到這些條件，如水分、土壤、溫度等，撫順的氣候四季分明，采用復(fù)墾還田或還林措施時，要結(jié)合礦區(qū)自身的特點，根據(jù)采礦的進程和變化隨時調(diào)整方案。

2.持續(xù)性原則[10]

礦區(qū)對土地與生態(tài)環(huán)境的破壞已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了其自身恢復(fù)能力，為保證礦區(qū)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，改善礦區(qū)生態(tài)壞境，通過土地復(fù)墾和土地整治等手段，對地形、地貌和土地利用布局進行修復(fù)，達(dá)到土地資源、生態(tài)環(huán)境可持續(xù)利用的目的。

3.實現(xiàn)經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)環(huán)境效益的有機結(jié)合[11]

我國礦區(qū)土地復(fù)墾的主要目標(biāo)之一是使社會、經(jīng)濟和自然生態(tài)效益三位一體的綜合效益達(dá)到最優(yōu)，在切實保證社會經(jīng)濟均衡發(fā)展的同時也要努力維持自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡，謀求社會、經(jīng)濟、生態(tài)效益的協(xié)調(diào)。

4.與城市土地利用總體規(guī)劃相銜接[12]

煤礦區(qū)域內(nèi)的土地的生態(tài)復(fù)墾和利用工程也是土地利用總體規(guī)劃的一部分，必須與城鄉(xiāng)土地綜合利用總體規(guī)劃緊密聯(lián)系在一起，使被破壞區(qū)域的土地資源得到有效的修復(fù)和治理，充分發(fā)揮土地的經(jīng)濟生產(chǎn)潛力，提高土地集約利用程度。

三、煤礦區(qū)土地復(fù)墾模式與方法的選擇

針對撫順礦區(qū)煤炭開采所遺留的各種土地問題，礦區(qū)的土地復(fù)墾模式并不是唯一的。應(yīng)因地制宜，結(jié)合礦區(qū)土地的自然環(huán)境條件和破壞情況，以及撫順經(jīng)濟發(fā)展的需要，選定合適的土地復(fù)墾方向，再設(shè)計具體的復(fù)墾方案對其進行復(fù)墾修復(fù)。撫順不同礦坑的復(fù)墾方法如下：

1.撫順老虎臺礦井田煤礦

老虎臺礦采用的是井下開采的開采方式，在采煤的同時，形成了大片的塌陷坑、積水區(qū)，對于這些沉陷區(qū)，撫順政府采取了復(fù)墾還田生態(tài)重建的復(fù)墾模式。先利用西露天礦剝離出的矸石對塌陷區(qū)的沉陷坑進行填充，再對土地進行平整，減小所填充的矸石的粒度，使其粒度低于50mm，然后進行覆土，所覆的客土一般是選擇河底的淤泥，黃土，還有一部分是包含垃圾的混合土，覆土的厚度不能小于50cm，最后在復(fù)墾的農(nóng)田上進行耕種。需要注意的是，在復(fù)土還田之后，并不能馬上種植糧食作物，而應(yīng)該先種植一到兩年的蔬菜，如白菜、蘿卜等，因為用于充填的矸石中會含有部分重金屬，蘿卜和白菜可以吸收土壤中的重金屬，對土壤進行修復(fù)，修復(fù)后的土壤條件更適合糧食作物的生長。選擇煤矸石作為塌陷區(qū)的填充物，是考慮到了撫順煤礦自身的條件優(yōu)勢，在填充塌陷坑的同時，也能減少西露天礦排矸對土地的占用，利用煤礦機械化作業(yè)還能加速回填、節(jié)省時間，一舉數(shù)得。在選擇西露天礦排放的煤矸石作為主要填充物之前，也要對其進行采樣和化驗。由于煤矸石的主要化學(xué)成分隨其成煤地層巖石的種類和礦物組成不同而變化，因此，不同地區(qū)的煤矸石，化學(xué)成分是不同的，如果煤矸石中各種有毒化學(xué)元素的含量明顯超標(biāo)，經(jīng)過自然風(fēng)化及大氣降水的長期淋溶作用和光合作用，這些有毒的元素會逐漸從煤矸石中分離解析出來然后滲入地下，導(dǎo)致填充區(qū)的土壤、地表水體及淺層的地下水受到污染[13,14,15]。進行復(fù)墾還田工程后，還要以生態(tài)學(xué)及生態(tài)經(jīng)濟學(xué)理論為指導(dǎo)對復(fù)墾還田生態(tài)重建效果進行檢查驗證。

2.撫順市平頂山、勝利礦前及東、西排土場

這幾處排土場是由煤炭開采過程中排出的煤矸石等固體廢料直接堆集起來的，破壞了壓占區(qū)土地上自然生長的植被和原有的地形地貌，煤礦廢棄物中含有的碳成分使其很容易風(fēng)化，形成了一種新的土壤“矸石土壤”。針對這些排土場，撫順早在20世紀(jì)20年代末開始就已進行了復(fù)墾，只是復(fù)墾區(qū)域比較小。至90年代開始進行大面積的排土場復(fù)墾工作，復(fù)墾方式為復(fù)墾還林。礦區(qū)植被的恢復(fù)，是目前露天煤礦排土場再利用的一種有效的手段和途徑[16,17]。不僅可以改善土壤生態(tài)結(jié)構(gòu)和土壤質(zhì)地，提高土壤的綜合生產(chǎn)力和水土保持能力，進一步減少水土流失情況，改善局部地區(qū)的生態(tài)環(huán)境和土壤污染問題，逐漸恢復(fù)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境。還大大提高了排土場土壤的再生性能，減少了排土場平盤和邊坡的地表徑流土壤侵蝕。撫順礦區(qū)的這幾個排土場根據(jù)堆棄的年代被劃分成六種造林類型，提出了六種類型造林的適種樹種，將復(fù)墾與采排工藝相結(jié)合。主要的造林樹種之一就是生長速度較快、適應(yīng)性較強的槐樹。經(jīng)過幾年十幾年的生長，槐樹的長勢較好，此種復(fù)墾方式復(fù)墾效果較為成功。

3.榆林采煤沉陷區(qū)

榆林沉陷區(qū)采用的是農(nóng)林牧灌溉一體化的復(fù)墾措施。先利用東露天礦剝離出的剝離物對沉陷區(qū)進行填充（此步驟與老虎臺礦塌陷坑的復(fù)墾過程相同），然后覆土，完成后，根據(jù)沉陷區(qū)的具體情況，將平地和坡地分別籌劃成農(nóng)田和林地，種植農(nóng)作物、牧草、灌木林等，而不是僅僅復(fù)墾成農(nóng)田。

4.西露天礦

撫順西露天礦開采歷史悠久，開采所留下的大坑要做到填充整平是非常困難的，而且西露天礦的礦坑已經(jīng)成為了撫順的一道風(fēng)景，在那里，人們可以依稀看到撫順煤礦曾經(jīng)的輝煌。2019年，習(xí)近平主席去到撫順煤礦視察，也去參觀了西露天礦。因此，在對西露天礦進行治理時，負(fù)責(zé)礦區(qū)復(fù)墾與治理的專家和學(xué)者們打算對其進行旅游復(fù)墾，即復(fù)墾成景觀娛樂修養(yǎng)用地[18]。在此之前，已經(jīng)在礦坑西南專門設(shè)立了觀景臺，歡迎世界各地人士來觀光旅游。在西露天礦已經(jīng)閉礦的現(xiàn)在，有關(guān)部門準(zhǔn)備在西露天礦區(qū)建設(shè)世界生態(tài)歡樂谷、城市綠肺和文旅康養(yǎng)區(qū)。

5.東露天礦

東露天礦是采取“邊采煤，邊復(fù)墾”的措施進行采煤的。這種采煤和復(fù)墾措施為東露天礦整體的復(fù)墾工作帶來了便利，也節(jié)約了時間。在對撫順東露天礦進行復(fù)墾時，主要還是采取的復(fù)墾還田生態(tài)重建的工程，將其中的塌陷區(qū)復(fù)墾為耕地。一方面是因為塌陷區(qū)中原耕地的面積占有很大的比重，另一方面也是為了貫徹落實“十分珍惜和合理利用每寸土地，切實保護耕地”的基本國策，緩解撫順部分地區(qū)工農(nóng)業(yè)爭地的矛盾，同時，將礦區(qū)廢棄地復(fù)墾還田后，這些改造為耕地的區(qū)域，也可以列入國家耕地儲備庫，為礦務(wù)局、集團公司等節(jié)約一部分資金，緩解撫順地區(qū)的經(jīng)濟壓力，促進經(jīng)濟社會的發(fā)展。東露天礦還可以利用其地表水資源的優(yōu)勢形成灌溉系統(tǒng)，澆灌農(nóng)田、林地等，形成農(nóng)、林、牧灌溉一體化的良性生態(tài)格局。除了復(fù)墾還田外，東露天礦還采取了野花組合種植的方式。種植野花組合，不僅具有較高的觀賞性，還能在一定程度上改良土壤，對土壤起到恢復(fù)作用，提高植被覆蓋率[19]。

四、礦區(qū)復(fù)墾的效益

1.經(jīng)濟效益

土地復(fù)墾的目的,是使被破壞的土地經(jīng)過整治而恢復(fù)成具有利用價值的土地,形成一定規(guī)模的生產(chǎn)能力，創(chuàng)造一定經(jīng)濟效益。

（1）提高土地利用率，增加土地產(chǎn)值。

進行復(fù)墾工程之前，礦區(qū)塌陷地、排土場等均處于閑置狀態(tài)，基本都屬于廢棄地，采用復(fù)墾還田技術(shù)后，雖然第一年種植的農(nóng)作物收獲量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于周圍耕地的收獲量，但是所得到的經(jīng)濟效益還是要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于閑置時的效益的，而且隨著復(fù)墾年限的增加，土壤得到改善，土地生產(chǎn)力也在逐漸提高。以近兩年復(fù)墾的撫順東露天礦為例，將原來的塌陷區(qū)復(fù)墾成耕地，表面上來看，土地的面積減少了，但是它的產(chǎn)值是增加的，因為復(fù)墾前的塌陷地是很難得到利用的，耕地則不同，它可以開展種植經(jīng)營，栽種蔬菜和糧食作物，而且開展種植經(jīng)營還有助于保護和形成農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、促進土地物質(zhì)和能量的利用及良性循環(huán)，為復(fù)墾后土地的可持續(xù)利用提供保障。復(fù)墾還林也是一樣，使廢棄地得到利用的同時，還能加快土地的自我修復(fù)。

（2）減少投資的費用

復(fù)墾前，政府需要額外征用耕地旱地進行作物種植，征用這些土地時要投入大量的資金，雖然礦區(qū)復(fù)墾也需要資金投入，但不是年年都要投入的，復(fù)墾完成后就不再需要投資；對塌陷坑進行矸石充填，還有效地減少了露天礦剝離的矸石堆所占用的土地面積，大大節(jié)約了征地費用。

（3）有利于撫順市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、轉(zhuǎn)型和升級

目前撫順屬于國家資源型特色礦業(yè)城市，以資源型產(chǎn)業(yè)為主要產(chǎn)業(yè)，向城市社會提供礦產(chǎn)品、能源及其原材料延伸和加工的產(chǎn)品。區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展依賴于資源產(chǎn)品的開發(fā)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)較為單一。礦區(qū)的復(fù)墾利用相當(dāng)于土地資源的二次利用，可以重新選擇其利用方向，進行以農(nóng)業(yè)為主的生態(tài)農(nóng)業(yè)復(fù)墾模式有利于撫順的社會經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化[20]。

（4）增加當(dāng)?shù)鼐用袷杖?/p>

復(fù)墾工作完成后，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民可以繼續(xù)種植糧食、蔬菜、果品等，從中獲得直接的經(jīng)濟效益。而且，礦區(qū)的復(fù)墾工程一般情況下會有農(nóng)科以及其他方面的專家的指導(dǎo)，復(fù)墾后的農(nóng)作物種植方式會比尋常的種植方式更科學(xué)、更有效率。隨著復(fù)墾工程的進行，也推動了撫順的經(jīng)濟發(fā)展，可以帶來間接地經(jīng)濟效益，增加居民的收入。

2.社會效益

土地復(fù)墾不僅為城市、居民帶來了顯著的經(jīng)濟效益，同時也具有良好的社會效益。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）擴大了耕地的面積，緩解了我國煤礦與農(nóng)業(yè)征地的矛盾和人多地少的矛盾，穩(wěn)定了國家的社會治安和經(jīng)濟秩序

雖然我國煤礦區(qū)土地復(fù)墾工作起步較晚，與世界上其他先進國家的土地復(fù)墾率還有一定程度的差距，但是整個復(fù)墾工作一直在穩(wěn)步進行和完善，隨著時間的推移，復(fù)墾所帶來的好處也在一點點的體現(xiàn)出來。復(fù)墾還田能夠大大地增強農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的后勁，保證了糧食的生產(chǎn)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，也有利于密切工農(nóng)關(guān)系，增強工農(nóng)感情，有利于社會的安定團結(jié)。

（2）吸收、轉(zhuǎn)移了剩余勞動力，促進了農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整

煤礦土地復(fù)墾工作可以吸收、容納農(nóng)村的部分剩余勞動力，增加農(nóng)業(yè)自我消化剩余勞動力的能力，為勞動力的轉(zhuǎn)移提供較為廣泛的就業(yè)機會和場所。復(fù)墾完成后，因地制宜，建設(shè)旅游休閑區(qū)，或者種植不同的農(nóng)作物、樹種、花卉、牧草等，休閑區(qū)需要人員管理，吸收了一定的勞動力，生產(chǎn)的糧食作物、農(nóng)副產(chǎn)品則可以運往別處銷售，既減輕了國家和地方企業(yè)的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)，也使當(dāng)?shù)剞r(nóng)民從中得到了實惠。

（3）保護礦區(qū)復(fù)墾改造的區(qū)域不遭到石化、沙化的破壞，能夠減輕礦區(qū)自然風(fēng)蝕與風(fēng)沙的危害[21]

同時，在復(fù)墾工程完成后，可以為撫順市的居民增加一處觀光風(fēng)景區(qū)，還增加了糧、棉、油、菜、水果等農(nóng)副產(chǎn)品的供給，滿足了城鄉(xiāng)居民日益增長的對農(nóng)副產(chǎn)品的需求，提高了居民的生活質(zhì)量。

3.生態(tài)效益

生態(tài)效益是指礦區(qū)土地復(fù)墾對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的價值或貢獻(xiàn)。在人工開采煤炭的過程中，不僅造成了整個煤炭基地的土地的嚴(yán)重破壞，引起水土流失，而且還產(chǎn)生大量的煤礦廢棄物和煤矸石壓占土地，加上有毒有害物質(zhì)的大量排放，導(dǎo)致了水環(huán)境及大氣環(huán)境的嚴(yán)重污染，使原有生態(tài)系統(tǒng)和景觀受到影響[22]。通過對礦區(qū)進行土地復(fù)墾，取得了良好的生態(tài)效益。

（1）保持水土

提高了植物的水土滋養(yǎng)能力和土壤的蓄水能力，有效減少和防止了水土流失。

（2）改變地貌

對地表的塌陷裂縫處進行充填，改變塌陷區(qū)的原有面貌，改善塌陷區(qū)臟、亂、荒蕪的景象[23]。撫順老虎臺礦就是因長期大面積開采形成了面積約51公頃的塌陷積水坑，實施塌陷地復(fù)墾還田工程后，化害為利，既減少了矸石自燃污染環(huán)境，又對已經(jīng)被破壞的生態(tài)環(huán)境起到了凈化作用，改變了其原有面貌。

（3）改良土壤

塌陷區(qū)的土地上土壤養(yǎng)分短缺，積水區(qū)易導(dǎo)致土壤的鹽堿化，排土場破壞了原有的地形地貌和自然植被，經(jīng)過一系列復(fù)墾措施后，復(fù)墾地區(qū)的土壤上層形成腐殖層，有利于促進農(nóng)作物的生長，種植優(yōu)良作物后還可以保持和改善復(fù)墾地區(qū)土壤的土質(zhì)，提高土壤的養(yǎng)分含量，使土質(zhì)越來越好[24]。

（4）凈化空氣，美化環(huán)境

煤炭開采所形成的矸石山和粉煤灰堆場會排放一些有毒有害的物質(zhì)，這些物質(zhì)嚴(yán)重的污染了空氣與環(huán)境。種植樹木、花草，即可以有效地凈化空氣，也給矸石山帶來了勃勃生機，美化了環(huán)境[25]。

（5）生態(tài)恢復(fù)

恢復(fù)了礦區(qū)自然生物的多樣性，使被破壞的土地生態(tài)系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)得到了改善，如在撫順東露天礦已經(jīng)復(fù)墾的排土場上，形成了一個人工平地，平地及坡面上植樹種草，郁郁蔥蔥，徹底改變了采煤沉陷區(qū)的原景觀。

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