摘要：针对如何恢复高潜水位采煤沉陷区这一特殊地形生态环境的问题，提出了“变害为利”，因地制宜，充分利用当地的水资源，重点发展和优化湿地结构，适当发展生态农业的方案。分析了由此可带来的环境、经济和社会效益，指出了此方案是促进高潜水位采煤沉陷区生态修复的可靠方案，也是此类矿区实现其可持续发展的重要保障。

　　关键词：高潜水位；湿地；生态恢复；可持续发展

　　中图分类号：Tb88文献标识码：A文章编号：16749944（2014）03020103

　　1引言

　　注重生态环境，协调经济发展和自然资源的关系，是实现社会经济可持续发展的重要保障。我国是煤炭大国，煤炭资源的大量开采，在带来巨大的经济效益的同时，也给我国的生态环境造成了重大的影响，使各个矿区出现了不同程度的地面塌陷。塌陷后的土地水土流失严重，土壤中有机质减少，耕地的产量急剧减少，各种建筑设施和交通设施被破坏，许多村庄被迫搬迁，同时煤矸石、粉煤灰的大量堆积也对生态环境造成了重大损害。采煤沉陷区的生态恢复已成为一个亟待解决的问题[1～11]。

　　2高潜水位采煤沉陷区生态修复的必要性

　　高潜水位采煤塌陷区，往往是在人地矛盾比较突出的平原地区。因塌陷区地下潜水位较高，此类塌陷区的主要特征是塌陷地区表面积大量积水[2]。并且地表和该地的设施遭到破坏后，原来的水系被打乱，进而使塌陷区地下水位再度升高、客水倒灌，对自然灾害的抵御能力也明显降低[3]。同时，由于大气降水，该区原有地表水以及潜水位相对升高的地下水的综合作用，塌陷区往往形成常年或季节性积水。随之，地表原有的陆生生态系统逐渐向水陆生态系统转变。

　　此外，塌陷区大面积的积水和地面排水系统的破坏，致使土壤通气不佳、极易盐渍化、缺氧、肥力下降等，对农作物的生长也极为不利。塌陷区原有耕地的生产力急剧下降。

　　目前，我国对采煤沉陷区生态恢复的研究已经取得了一定的进展，但对高潜水位采煤沉陷区这一特殊地形的生态恢复的研究并不多。在查阅相关文献和对淮南、徐州等高潜水位采煤沉陷区进行考察的基础上[12，13]，本文提出了“变害为利”的沉陷区生态恢复方针，即充分利用现有水资源构建湿地，实现对高潜水位采煤沉陷区水资源的有效控制、合理利用、充分配置。并指出发展高效立体生态农业也是沉陷区未来发展的重要方向之一。

　　同时，在充分利用湿地资源和发展生态立体农业恢复此类塌陷区生态环境的同时，也将有效促进此类塌陷区取得良好的社会、经济和生态环境效益。

　　3指导思想

　　根据“十分珍惜和合理利用每一寸土地，切实保护耕地”的基本国策和“走可持续发展道路”的要求，在高潜水位采煤沉陷区生态恢复的研究中，因地制宜，变害

　　为利。对沉陷区大面积的积水加以利用，构造出各种类型的湿地，如：养鱼、净化污水、种植芦苇等。使昔日的“荒水”变为“绿水”。从而推进塌陷区的生态恢复，并带来一定的经济效益。

　　在湿地的周边，统筹全局，在传统的挖深垫浅、粉煤灰填充等土地复垦方法的基础上，科学合理的安排农、林、牧、副、渔等用地，大力发展高效立体生态农业。使单位面积土地生产力得以提高；土地资源得以最大利用，并达到“复垦一片土、致富一方人”的目的。

　　4研究的重点和方向

　　41湿地的构造

　　结合高潜水位采煤塌陷区具有地势低洼，水资源丰富的特点；并且此类塌陷区地下水长期露出地表，造成季节性或常年积水，致使原有的陆生生态系统消失，变为介于水陆系统之间的沼泽系统的出现；同时水中大量的营养物质极易造成藻类等水生植物的大量繁殖；鉴于具有“生物超市”、“天然物种库”、“地球之肾”等美称的湿地具有降解污水、调节气候、净化环境、储蓄流量、控制洪水、保护小气候、提供经济作物和旅游休闲的综合作用。因此，从生态学的角度考虑，要改变传统的塌陷区复垦模式，在高潜水位矿区构建人工湿地，变害为利，因地制宜，将有效促进高潜水位采煤沉陷区的生态系统恢复[14，15]。

　　对所构建的湿地类型，可分为：养殖型构造湿地；景观型构造湿地；净化型构造湿地。对于某地区所适用的类型，应结合当地的塌陷区积水深度、地型稳定程度等因素综合考虑，从而达到对沉陷区因地制宜、综合利用的目的。

　　此外，高潜水位采煤沉陷区沉降后往往水体深度适宜，水质较好，有水草藻类和浮游生物生长，这为多种鱼类和其他水生作物的生长提供了较好的环境，为发展水产业提供了便捷的条件和优势[5]。

　　例如：对于仍在沉降，且沉降深度较小的区域，如水深在05～10m以下的水域，可建立以种植植物（如芦苇）为优势的湿地生态系统。若该区域靠近市区或工业园区，可引进莲花、鸢尾等具有较好观赏价值的植物[6]。芦苇不仅具有净化污水，而且可作为造纸材料，还可美化环境。而对于积水较深，面积较大且常年稳定的塌陷区，则易发展养殖型湿地，重点发展水产养殖业，并适度发展旅游业和在滩涂发展畜牧养殖业等。此类塌陷区适宜采取“三网”分割放养或围栏放养，或是天然放养。

　　42高效立体生态农业的建设

　　在做好湿地水生态的同时，对于不适宜发展湿地的塌陷区，对土地的复垦也相当重要，应“因地制宜”，合理利用每一片土地。在水产养殖基地周围构建生态立体农业。

　　在用矸石粉、煤灰充填、挖深垫浅等传统治理方法的基础上，打破单一种植模式，对塌陷区土地的复垦宜农则农、宜林则林、宜渔则渔、宜建则建，立体地合理规划塌陷区土地，从而构建一个具有不同功能的复合体系，提高土地的经济效益[3]。

　　例如：在养殖型湿地周围建设猪、鸡、鸭等养殖场，从而构成“禽畜-鱼虾”为一体的立体养殖；用挖出的土来平整周围塌陷较浅的区域后，可种植农作物或其他经济产物；在平整后的土地上可适当种植林木，绿化与保护环境。基于生态立体农业的原理，在此系统中，可用鸡粪来喂猪、肥田；牲畜粪便肥田、喂鱼；塘中污泥垫浅肥田；植物秸秆和牧草又可用来喂养动物；从而使不同的物质在系统内部循环利用，极大提高该生态系统的综合产出。从而形成一个以食物链为纽带的农林渔禽生态种养基地[7]。此外，还可对生产的农副产品进行加工改造，进一步提高其经济效益。并结合各种作物的生长的需求，合理安排不同季节应种植的植物和养殖的动物。从而在时间、空间和场所上对沉陷区土地进行综合利用[8]。

　　由此，不难得出，高效立体生态农业能够从全局出发，合理安排，使单位面积的土地生产力达到最大。