高安市八景煤礦土地復(fù)墾措施及其效益分析

劉穎

[摘要]煤礦塌陷區(qū)土地復(fù)墾是土地資源綜合利用的集中體現(xiàn)，八景煤礦在開采過程中，土地資源遭到嚴重破壞，也帶來了許多環(huán)境問題。以高安市八景煤礦為研究區(qū)域，從社會效益、經(jīng)濟效益和生態(tài)效益三方面出發(fā)，采用靜態(tài)經(jīng)濟效益分析法，對八景煤礦土地復(fù)墾的綜合治理進行土地復(fù)墾效益分析，并對其生態(tài)環(huán)境治理提出相應(yīng)的改善措施。研究結(jié)果可為八景煤礦的土地復(fù)墾、環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展提供理論指導(dǎo)，并為其它同類煤礦的復(fù)墾治理提供重要的參考價值。

[關(guān)鍵詞]八景煤礦；土地復(fù)墾措施；效益分析

[中圖分類號]F301.3 [文獻標識碼]A

1 礦區(qū)土地利用現(xiàn)狀

據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計，高安市2010年煤炭產(chǎn)量186萬t，2015年煤炭產(chǎn)量為250萬t。但煤炭需求增長更快，2010年需求660萬t，2015年需求1140萬t，預(yù)測到2020年煤炭的需求量1620萬t，2010～2020年累計需求達3420萬t。同期煤炭的供給量和現(xiàn)存可用資源無法應(yīng)對經(jīng)濟發(fā)展需求，急需加大力度勘查新增煤炭資源開采量。隨著八景煤礦產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，不恰當?shù)拿禾块_采容易引發(fā)局部的采空區(qū)沉降、煤矸石積累及房屋倒塌等次生地質(zhì)災(zāi)害和環(huán)境破壞。據(jù)統(tǒng)計，高安市采空區(qū)面積達12.3萬km2，英崗嶺、八景煤礦區(qū)現(xiàn)有放廢264.3萬t，年排放矸石46萬t，污水298萬m3以上，被壓占、損毀的土地總量累計達41km2。表1為八景煤礦土地復(fù)墾規(guī)劃表。

2 土地復(fù)墾區(qū)存在的問題

近年來，在政府的引導(dǎo)、支持下，八景煤礦區(qū)復(fù)墾地區(qū)治理措施取得一定成效，但從目前的發(fā)展趨勢看，八景煤礦復(fù)墾仍然存在不足，即現(xiàn)行復(fù)墾手段單一，多為局部平整土地，缺乏必要的生態(tài)復(fù)墾措施，土壤肥力達不到治理要求，復(fù)墾后的環(huán)境效益較差。八景煤礦土地復(fù)墾區(qū)存在的主要問題具體如下：

2.1 固體廢棄物問題

礦區(qū)產(chǎn)出固體廢棄物125.36萬t，年排放煤矸石20.13萬t，廢水144.98萬m3以上，廢氣6.89億m3，被破壞土地面積累計達19km2，由于建設(shè)、管理不規(guī)范，已對環(huán)境造成影響。

2.2 礦區(qū)復(fù)墾技術(shù)單一，偏重于工程復(fù)墾模式

八景煤礦現(xiàn)行措施和治理手段都比較簡單易操作，如平整土地、矸石填充，應(yīng)急性特點突出，缺乏從礦區(qū)整個生態(tài)系統(tǒng)考慮，缺乏長效機制，這些復(fù)墾手段僅把土地恢復(fù)到可供利用的狀態(tài)。另由于復(fù)墾技術(shù)單一，偏重于填充工程復(fù)墾，缺乏直接有效生物復(fù)墾、生態(tài)復(fù)墾的技術(shù)措施，復(fù)墾后的土壤貧瘠，總體效益不佳，生態(tài)平衡恢復(fù)較慢，直接影響復(fù)墾后土地經(jīng)濟效益。

2.3 土地復(fù)墾科技含量低，土壤肥力低下，效益不明顯

當前礦區(qū)對塌陷地的治理，進行簡單的工程復(fù)墾措施后，隨即對土地進行利用耕種。土壤的肥力一般都在淺表層，煤矸石雖大部分已風(fēng)化，但顆粒級配仍很差，粘粒很少。八景煤礦區(qū)地處高潛水位，在復(fù)墾工作中，使用推土機對土壤進行壓實平整，土壤空隙變小，進行土地復(fù)墾后，填充的煤矸石層或粉煤灰層在含水層之下，易受潛水沉浸，耕作層的土壤養(yǎng)分狀況和物理屬性產(chǎn)生較大變化，土地生產(chǎn)能力降低，對農(nóng)作物的產(chǎn)量產(chǎn)生明顯的影響。

2.4 礦區(qū)水文地質(zhì)條件較為復(fù)雜，增加土地復(fù)墾難度

八景煤礦位于山地丘陵地區(qū)，降雨量豐富，煤礦開采造成的地表沉降，潛水位較高，有季節(jié)性積水。

3 礦區(qū)土地復(fù)墾措施

3.1 工程措施

3.1.1 新建矸石攔擋壩和擋墻。建設(shè)的擋壩、擋墻，一般用煤矸石、工業(yè)廢渣作為擋墻、擋壩的主體填充材料，既可以加固地基，阻止煤矸石外移，又可以處理部分煤矸石和廢渣。部分礦區(qū)矸石山的自燃會向空氣排放有毒有害氣體，這樣有利于防止煤矸石長期裸露引起粉塵污染，同時隔絕矸石山還帶來不良的視覺效果。該措施既可降低工程造價，又可以減少環(huán)境污染，達到一舉多得。

3.1.2 平整土地復(fù)田。對沉陷地進行的平整土地后，進行農(nóng)業(yè)耕作。平整土地復(fù)田措施主要適用于塌陷程度較小、潛水位較高地區(qū)或積水沉陷區(qū)的邊緣地區(qū)，土質(zhì)并未發(fā)生較大改變，坡面保持在 2°～6°，土質(zhì)相對完好的地方，常進行平整土地造地復(fù)田的方法，讓坡耕地多改為梯田。這種方法復(fù)墾方法相對簡單、作業(yè)量小，復(fù)墾成本低。

3.1.3 煤矸石回填綠化。八景煤礦的峨四井、峨七井的沉降地復(fù)墾是利用煤矸石充填復(fù)墾，對于沉陷地區(qū)，對堆積的矸石山進行處理，讓其作為填充物質(zhì)對土地進行治理，并在土地上種植果樹，既可增加因矸石山壓占、損毀的土地，又可及時處理煤矸石，降低煤矸石對生態(tài)環(huán)境的破壞程度。對煤矸石回填綠化主要有兩方面的作用：一是恢復(fù)原有的土地類型，可以防止由于煤炭開采造成的地表損毀和土壤生態(tài)環(huán)境退化；二是煤矸石填充綠化，可以增大用地面積，提高綠化程度，增加經(jīng)濟收益。

3.1.4 疏排法——修建防洪渠，擴建沉淀池。疏排法復(fù)墾的重點是防洪、除澇和降漬。八景煤礦區(qū)地質(zhì)水文條件較為復(fù)雜，潛水位較高，有季節(jié)性積水，開采后會造成采煤塌陷區(qū)積水，修建防洪渠，將積水及時排出，避免積水成塘，使水位降低到一定程度時，再進行復(fù)墾治理；其次擴建沉淀池，防止積水滲透流向井下，沉淀污水，集中凈化，避免造成二次污染。該方法具有臨時性，不具有連續(xù)性，對于礦區(qū)土地復(fù)墾起到基礎(chǔ)設(shè)施作用，但復(fù)墾費用較低，而且土地利用方式改變不大，土地復(fù)墾率較高。

3.2 土壤重構(gòu)措施

土壤重構(gòu)措施是對煤礦生態(tài)恢復(fù)的重要措施，主要目的是通過外界手段，增施有機肥，提高土壤肥力，使土地達到正常利用狀態(tài)，可以優(yōu)化復(fù)墾地區(qū)土地利用結(jié)構(gòu)。針對八景煤礦的實際狀況，在復(fù)墾工程完畢之后，根據(jù)植物生長的土壤標準，綜合考慮待復(fù)墾土壤的形式和當?shù)胤N植方式，進一步平整土地，有針對性地進行生物化學(xué)措施改良土壤，增加土壤的肥力和擴大土地生產(chǎn)力，才能激發(fā)土壤的生產(chǎn)潛力。例如：化學(xué)改良法、施肥法，具體方法如下：

（1）化學(xué)改良法：是對土壤酸堿性進行改良，對于PH值較低的土壤，常用石灰石來降低土壤酸性；對于PH值較高的土壤，宜采用Feso4、石膏等調(diào)節(jié)劑，還可以將枯枝樹葉、秸稈等粉碎，混合后堆積腐熟，用作耕作時的底肥和基肥。

（2）施肥法：通過施用有機肥來提高土壤中的有機物含量，改良土壤結(jié)構(gòu)，消除過粘、過砂土壤的不良理化特性。

3.3 綜合措施

對于沉陷較大地段，可以效仿淮北礦區(qū)的復(fù)墾模式，發(fā)展農(nóng)——漁區(qū)域生態(tài)經(jīng)濟。由于當?shù)氐V區(qū)潛水位較高，可以因勢利導(dǎo)，因地制宜的原則，采取“挖深填淺”的復(fù)墾方法，深部區(qū)域挖塘，淺部區(qū)域覆土造地，大力發(fā)展水面養(yǎng)殖業(yè)和建立綠色農(nóng)業(yè)基地。如可以在水底種荸薺，水中養(yǎng)魚、黃鱔，水面養(yǎng)荷花，農(nóng)田種植水稻、蔬菜等經(jīng)濟作物。這種復(fù)墾措施改變以前土地單一利用方式，將塌陷前僅作為耕地的土地轉(zhuǎn)變成綜合治理的農(nóng)業(yè)模式，進行綜合利用，發(fā)展網(wǎng)箱、圍欄養(yǎng)魚，可使每667m2水面、農(nóng)田的收益大大超過一般土地的經(jīng)濟價值。

4 礦區(qū)復(fù)墾區(qū)效益分析

4.1 經(jīng)濟效益分析

由于煤礦的開采，產(chǎn)生煤矸石堆積、地面沉降等問題，對土地造成不同程度的破壞，使得土地喪失利用價值，導(dǎo)致耕地面積減少，土地生產(chǎn)效益降低，所以，通過一定的治理手段，恢復(fù)土地利用價值，對土地進行不同的利用方式，是土地發(fā)揮最大的價值，促進當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展，提高經(jīng)濟效益對于煤炭復(fù)墾地區(qū)具有重要現(xiàn)實意義。

4.1.1 礦區(qū)復(fù)墾后土地利用變化。如表2所示，復(fù)墾后新增土地主要轉(zhuǎn)變?yōu)楦?、林地、建設(shè)用地和水產(chǎn)養(yǎng)殖用地。新增耕地主要種植糧食、蔬菜等作物；新增林地除主要營造經(jīng)濟林、用材林。

4.1.2 靜態(tài)經(jīng)濟效益分析。項目實施后，通過表3總投資，計算得出靜態(tài)投資回收期評價，確定項目實施以后的效果。

靜態(tài)投資回收期的計算為：

T =K /（ ?P-C） =總投資/年總凈增值

式中：T表示靜態(tài)投資回收期，K表示項目總投資，?P表示項目實施后的經(jīng)濟效益，C表示項目實施前的經(jīng)濟效益。

實施土地復(fù)墾給當?shù)貛淼慕?jīng)濟效益，主要表現(xiàn)為：（1）增加農(nóng)民收入。復(fù)墾后的土地，可以種植糧食、蔬菜或者養(yǎng)魚等，這些可以使居民獲得直接經(jīng)濟效益，而且復(fù)墾措施是根據(jù)專家意見，發(fā)展高效的生態(tài)農(nóng)業(yè)，促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展。（2）優(yōu)化地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展依賴于原煤的開采與開發(fā)，復(fù)墾之前產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一，偏重發(fā)展電力、建材等能源消耗大、污染較重的產(chǎn)業(yè)。采煤復(fù)墾地區(qū)的利用方向由農(nóng)業(yè)、工業(yè)利用專項向生態(tài)農(nóng)業(yè)，有利于地區(qū)經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。（3）擴大農(nóng)副產(chǎn)品的有效供應(yīng)量，迎合當?shù)鼐用竦男枨?。八景煤礦的開采使耕地塌陷，通過復(fù)墾使土地復(fù)墾率達45%，每年可以向社會提供鮮魚、水果、蔬菜、肉、蛋等，成為高安市重要的農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)基地。

4.2 社會效益分析

對于采煤復(fù)墾地區(qū)來說，煤礦的持續(xù)開發(fā)利用，會壓占、損毀土地，影響土地的有效利用和企業(yè)、農(nóng)民之間的利益，影響社會和諧。從表4分析得出，通過土地復(fù)墾措施的治理，既增加了耕地，改善矸石山區(qū)域及周邊生態(tài)環(huán)境，緩解了人地矛盾，而且又促進了礦區(qū)下崗職工再就業(yè)，增加經(jīng)濟收入，提高人民生活水平，有利于社會穩(wěn)定，復(fù)墾后的礦區(qū)通過科學(xué)合理的方式，發(fā)展農(nóng)業(yè)、漁業(yè)，種植用材林、經(jīng)濟林等樹木，提高土地經(jīng)濟價值，加大生態(tài)環(huán)境效益，并可轉(zhuǎn)移剩余勞動力。礦區(qū)土地復(fù)墾的社會效益主要表現(xiàn)在：

4.2.1 填造了具有可用性和多用性的土地資源。通過填充復(fù)墾方法的實施，將復(fù)墾地區(qū)易發(fā)生積水地方復(fù)墾為耕地，使得區(qū)域內(nèi)耕地總量增加，新增耕地8.43hm2，其中，新增耕地面積最多的是杉林礦井，最少的是峨三井。同時對復(fù)墾后的土地進行合理規(guī)劃，增加投入，增施有機肥，引進新品種，對土地進行集約利用，使得有限的土地創(chuàng)造出最大的效益。

4.2.2 增加就業(yè)崗位，吸收、轉(zhuǎn)移剩余勞動力。實施復(fù)墾措施，礦區(qū)能夠新增空閑土地，提供給當?shù)鼐用袷褂?，?fù)墾后，土地的開發(fā)利用，能夠提供大量的就業(yè)機會，促進了礦區(qū)下崗礦工再就業(yè)，減輕社會負擔(dān)，維持社會穩(wěn)定。

4.2.3 改善了礦區(qū)和地方政府、工農(nóng)之間的關(guān)系，維護了社會穩(wěn)定。隨著煤礦的開發(fā)，人地矛盾開始凸顯，影響當?shù)鼐用竦纳a(chǎn)和生活，關(guān)系到農(nóng)村勞動力的安置和生活狀況穩(wěn)定。通過土地復(fù)墾，緩解人地矛盾，改善居民生活，提高人均收入，促進社會安定。

4.3 生態(tài)效益分析

對礦區(qū)土地復(fù)墾采取綜合復(fù)墾措施，全面的考慮到復(fù)墾地區(qū)土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤肥力，有效地涵養(yǎng)水源，被破壞的生態(tài)系統(tǒng)得到了改善，促進地區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展。表現(xiàn)在：

4.3.1 改善礦區(qū)空氣質(zhì)量。通過土地復(fù)墾對生態(tài)系統(tǒng)進行重建，對礦區(qū)產(chǎn)生最直接的效果是空氣質(zhì)量的改善，而且是長效的影響，擴大綠化面積，提高植被覆蓋率，吸收有害氣體，凈化空氣，有利于改善礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境，同時也是衡量礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的一個重要指標，植樹種草不僅可以提高綠化率，還可以凈化空氣，增加降雨量，調(diào)節(jié)溫度，從而調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的光、熱、水、土資源。這些都是目前無法用價值來衡量的，復(fù)墾后新增的土地面積越多，表明復(fù)墾地區(qū)所創(chuàng)造的生態(tài)效益越多。

4.3.2 減少礦區(qū)水土流失，降低自然災(zāi)害。土地復(fù)墾能有效改善土地利用的結(jié)構(gòu)，防止本身所處在江南丘陵地區(qū)的塌陷區(qū)地表因裂縫、滑坡、塌陷而支離破碎，保護新造土地不遭溝蝕破壞，減輕礦區(qū)滑坡、泥石流等危害，有效地涵養(yǎng)水源，使被破壞的生態(tài)系統(tǒng)得到了改善，促進了整個自然生態(tài)系統(tǒng)的融洽與協(xié)調(diào)。采取土地復(fù)墾措施后，通過種植經(jīng)濟林、用材林，發(fā)展?jié)O業(yè)，恢復(fù)耕地等方式，有利于改善礦區(qū)土地利用方式，進而促使該地區(qū)農(nóng)業(yè)、林業(yè)及漁業(yè)的協(xié)調(diào)穩(wěn)定發(fā)展。

在現(xiàn)代社會經(jīng)濟發(fā)展中，人們對土地資源的開發(fā)利用越來越重視，煤礦的生產(chǎn)建設(shè)與環(huán)境關(guān)系密切，煤礦的開發(fā)利用給生態(tài)環(huán)境帶來巨大壓力，包括浪費資源、環(huán)境破壞等，對當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展起制約作用，因此，將先進的管理理念和技術(shù)方法應(yīng)用起來，對當?shù)剡M行生態(tài)重建，從而增加綜合效益，有利于當?shù)厣鐣?jīng)濟發(fā)展和生態(tài)保護，對人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展具有十分重要的意義。

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