黨的十九屆五中全會通過了《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》，其中有33處提到“生態(tài)”這一關(guān)鍵詞，體現(xiàn)了生態(tài)文明建設(shè)在新時代黨和國家事業(yè)發(fā)展中的地位，并明確指出“堅持綠水青山就是金山銀山理念，堅持尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然，堅持節(jié)約優(yōu)先、保護(hù)優(yōu)先、自然恢復(fù)為主，守住自然生態(tài)安全邊界?！鄙鷳B(tài)環(huán)境問題歸根到底是資源過度開發(fā)、粗放利用、奢侈消費(fèi)造成的，根本是資源利用和保護(hù)問題。

要落實(shí)糧食安全、水資源安全和能源安全三大安全，“十四五”需要通過國土整治與生態(tài)修復(fù)，實(shí)現(xiàn)國土空間規(guī)劃優(yōu)化，提高水土資源配置的效率，主要污染物排放總量持續(xù)減少，實(shí)現(xiàn)生態(tài)屏障的穩(wěn)固與生態(tài)環(huán)境的顯著改善與提高。 

煤炭開采在對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮重要作用的同時，也對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響。在生態(tài)文明建設(shè)和綠色發(fā)展已經(jīng)成為國家戰(zhàn)略的今天，煤炭行業(yè)必然要走綠色發(fā)展的道路。

因此，礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)是礦山實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的根本保障。我國開始實(shí)踐和重視礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)已近40年，取得了一定的成績，該領(lǐng)域已經(jīng)從 “冷門”變成了“熱門”。

2019年我國煤炭產(chǎn)量約為38.5億t，同比提高4%，消費(fèi)量占能源消費(fèi)總量的57.7%，比2018年下降1.5個百分點(diǎn)[2]。盡管消費(fèi)占比在逐年下降，但原煤總產(chǎn)量仍在持續(xù)增長，在未來一段時間里，煤炭仍將是我國的主體能源。煤炭的生產(chǎn)消費(fèi)為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了堅實(shí)的能源保障，同時帶來空前嚴(yán)峻的生態(tài)環(huán)境問題：一方面，地表土地資源與生態(tài)伴隨開采而受到擾動和破壞，如挖損壓占土地、地表塌陷等；另一方面，大量廢氣、廢水、廢渣等有害物質(zhì)的產(chǎn)生嚴(yán)重污染了礦區(qū)的空氣、水系和土壤，進(jìn)而影響區(qū)域的生產(chǎn)生活環(huán)境。

近年來，祁連山、呼倫貝爾草原、青海木里等礦區(qū)因采礦導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境破壞的事件不斷曝光，凸顯了礦區(qū)生態(tài)環(huán)境問題的嚴(yán)重，作為解決這類問題的必要手段，礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)領(lǐng)域迎來千載難逢的歷史機(jī)遇。以國家領(lǐng)導(dǎo)人為核心的黨中央高度重視生態(tài)文明建設(shè)，將其置于中國發(fā)展的國家全局戰(zhàn)略來考量，“綠水青山就是金山銀山”的論斷已深入人心。

黨的十九大后國家領(lǐng)導(dǎo)人首次調(diào)研考察就來到了曾是采煤塌陷區(qū)的徐州潘安湖國家濕地公園，指出“資源枯竭地區(qū)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展是一篇大文章，實(shí)踐證明這篇文章完全可以做好”。

對于祁連山生態(tài)破壞問題，國家領(lǐng)導(dǎo)人多次做出批示，強(qiáng)調(diào)“要筑牢生態(tài)安全屏障”。此外，社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展目標(biāo)也為生態(tài)修復(fù)帶來新的發(fā)展動能，當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)從高速發(fā)展轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展，經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展遺留眾多待修復(fù)的礦區(qū)，而經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展要求昭示礦山安全、高效、綠色、智能的發(fā)展方向，為了實(shí)現(xiàn)礦山綠色開發(fā)，生態(tài)修復(fù)是關(guān)鍵?？梢灶A(yù)見，礦山生態(tài)修復(fù)領(lǐng)域?qū)⒃凇笆奈濉边M(jìn)入快速發(fā)展時期。

盡管礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)面臨千載難逢的機(jī)遇，我國近40年的礦山生態(tài)修復(fù)實(shí)踐也取得很大成績，但在礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)理念、基本理論、關(guān)鍵技術(shù)等方面仍存在許多不同的觀點(diǎn)和亟待攻克的難題，直接影響煤炭行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展：如2020年11月內(nèi)蒙古自治區(qū)已下令不再新建露天煤礦，其主要原因在于露天礦山的生態(tài)修復(fù)無法滿足要求；有的礦山或礦區(qū)因生態(tài)修復(fù)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)影響區(qū)域生態(tài)環(huán)境而被關(guān)閉等等。

在當(dāng)前礦區(qū)生態(tài)修復(fù)已變成熱點(diǎn)，多學(xué)科領(lǐng)域的專家和隊伍蜂擁而入的情況下，更需要清醒認(rèn)識本領(lǐng)域存在的問題，把握好研究重點(diǎn)和方向，促進(jìn)該領(lǐng)域在“十四五”取得更大的進(jìn)步，保障煤炭行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

基于多年的研究和實(shí)踐，未來的研究重點(diǎn)和方向是：1）礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)理念的研究。一個學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展理念至關(guān)重要，直接影響學(xué)科大發(fā)展方向和技術(shù)的革新目標(biāo)。

目前，礦山生態(tài)修復(fù)領(lǐng)域存在3種修復(fù)理念：第1種是先損毀、后治理的末端治理理念，就是先開采損傷生態(tài)環(huán)境，然后再修復(fù)治理，特別是對于開采擾動時間長、多次擾動損毀的（如多煤層開采），人們往往傾向于這種理念；第2種理念是源頭控制，即從開采方法上進(jìn)行源頭控制損傷，認(rèn)為只有通過開采方法的革新，才能從根本上減輕或避免生態(tài)環(huán)境的損傷，最理想的狀態(tài)是采用綠色開采技術(shù)，實(shí)現(xiàn)地表生態(tài)環(huán)境“零損傷”；第3種理念是邊開采邊修復(fù)理念，即將生態(tài)修復(fù)與礦山開采緊密結(jié)合，在煤炭開采的全過程（全生命周期）進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，它包括3種情況：一是考慮地表生態(tài)環(huán)境保護(hù)需求的煤炭綠色開采減損或避免損傷，二是基于開采過程，超前或動態(tài)地進(jìn)行地面生態(tài)修復(fù)，三是地上和地下同時采取措施的采復(fù)一體化修復(fù)。 

我國煤炭資源的地質(zhì)采礦條件復(fù)雜多變，不同開采方法造成的生態(tài)損傷有著較大的空間差異，不同區(qū)域生態(tài)環(huán)境的特征和閾值以及生態(tài)服務(wù)的目標(biāo)也存在明顯分異，因而采用的生態(tài)修復(fù)策略與技術(shù)也不同的。我國近40年的礦山生態(tài)修復(fù)的實(shí)踐與經(jīng)驗，為礦山生態(tài)修復(fù)理念的研究與發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)，通過“十四五”的研究，礦山生態(tài)修復(fù)理念將更加明晰，將為我國礦山生態(tài)修復(fù)技術(shù)的研發(fā)以及生態(tài)修復(fù)事業(yè)發(fā)展發(fā)揮巨大的引領(lǐng)作用。

 2）礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)基礎(chǔ)理論與共性技術(shù)的研究。礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)近40年的實(shí)踐表明：修復(fù)理論遠(yuǎn)落后于實(shí)踐。為了修復(fù)礦山開采導(dǎo)致的生態(tài)環(huán)境損傷，許多地方自發(fā)進(jìn)行修復(fù)利用損毀的土地生態(tài)環(huán)境以滿足人類對土地和生態(tài)環(huán)境的需求。對于人口稠密、經(jīng)濟(jì)發(fā)展快的地區(qū)，礦山生態(tài)修復(fù)的實(shí)踐往往推動較快。但該領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論、修復(fù)的技術(shù)原理研究，迄今還是十分缺乏，急需要進(jìn)行深入研究，以支撐和促進(jìn)該領(lǐng)域的發(fā)展。 

礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)基礎(chǔ)理論將得到深入研究的同時，共性技術(shù)的研究在“十四五”也應(yīng)該得到更多重視和深入探討。盡管生態(tài)修復(fù)技術(shù)多種多樣，但生態(tài)修復(fù)往往存在一些基礎(chǔ)性的共性技術(shù)，是生態(tài)修復(fù)的關(guān)鍵。水是生命之源、土是生命之基，植物是生命之根，因此，水、土、植物是生態(tài)修復(fù)的3大要素，圍繞這3大要素的修復(fù)技術(shù)就是共性技術(shù)：地貌重塑、土壤重構(gòu)和植被恢復(fù)。師法自然地進(jìn)行地貌重塑、土壤重構(gòu)和植被恢復(fù)已經(jīng)成為共識，但如何實(shí)現(xiàn)還是亟待解決的難題和瓶頸問題，由于重構(gòu)地貌不合理、重構(gòu)土壤生產(chǎn)力低、植被種群配置不當(dāng)導(dǎo)致的礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)失敗的案例較多。為此，地貌重塑、土壤重構(gòu)和植被恢復(fù)三大共性技術(shù)將在“十四五”期間得到深入研究，并期待取得重要突破。 

3）礦山生態(tài)損傷診斷與預(yù)警及監(jiān)測的研究。礦山生態(tài)環(huán)境損傷診斷是礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)的基礎(chǔ)，直接影響修復(fù)治理技術(shù)的優(yōu)選。磨刀不誤砍柴工，科學(xué)、精準(zhǔn)的生態(tài)環(huán)境損傷診斷是生態(tài)修復(fù)的關(guān)鍵。目前，在修復(fù)治理前進(jìn)行科學(xué)、全面的生態(tài)損傷診斷距離要求差距還是很大，有的修復(fù)工程是邊診斷邊規(guī)劃邊施工，往往是頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳，導(dǎo)致修復(fù)治理效果較差，此外，復(fù)墾與治理后的長效監(jiān)測措施的缺失，使得治理措施糾錯與調(diào)整缺乏科學(xué)依據(jù)，因此，“十四五”期間，對礦山生態(tài)損傷診斷與預(yù)警的研究將獲得更大的關(guān)注。 

礦山生態(tài)損傷診斷技術(shù)往往需要遙感、無人機(jī)等先進(jìn)的空間信息監(jiān)測技術(shù)，重點(diǎn)對礦區(qū)生態(tài)損傷驅(qū)動力、損傷要素、損傷程度、損傷風(fēng)險、損傷時空分布及未受影響的參照生態(tài)系統(tǒng)等進(jìn)行診斷。

同時，在關(guān)注顯性損傷信息獲取的同時，也要對隱伏損傷信息和潛在損傷進(jìn)行科學(xué)的診斷與預(yù)測。在對礦山生態(tài)損傷監(jiān)測診斷后，應(yīng)結(jié)合開采技術(shù)和過程，探討礦山生態(tài)損傷的機(jī)理和規(guī)律，為生態(tài)減損綠色開采技術(shù)的革新奠定基礎(chǔ)。由于該方向的研究涉及攝影測量、遙感、人工智能等多種高新技術(shù)和裝備，因此，該方向的研究將在“十四五”取得重要進(jìn)展。

 4）源頭減損技術(shù)研究。綠色開采由錢鳴高院士[8]提出并得到廣泛重視和研究。在綠色發(fā)展成為國家戰(zhàn)略的情況下，通過綠色開采，從源頭上控制和減輕生態(tài)損傷是首要任務(wù)。為此，充填開采、條帶開采、離層注漿、保水開采、協(xié)調(diào)開采等綠色開采技術(shù)將會得到進(jìn)一步研究。

未來的研究，除了繼續(xù)革新技術(shù)工藝、降低成本和提高工效外，將加強(qiáng)與生態(tài)保護(hù)修復(fù)目標(biāo)的結(jié)合，做到技術(shù)經(jīng)濟(jì)的合理。 

5）邊采邊復(fù)（采復(fù)一體化）技術(shù)研究。采復(fù)一體化是國際先進(jìn)的礦山生態(tài)修復(fù)理念。國外在露天礦采復(fù)一體化研究和實(shí)踐方面有很多經(jīng)驗和成功案例，保障了國外在環(huán)境保護(hù)要求日益嚴(yán)格的情況下，露天煤礦開采占比仍然在70%以上。我國露天煤礦數(shù)量占全國煤礦數(shù)量6.9%，占總產(chǎn)能16.6%，且該比例在不斷提高，同時大型露天煤礦多處在干旱、半干旱的生態(tài)脆弱區(qū)。

因此，露天礦采復(fù)一體化及仿自然生態(tài)修復(fù)將是未來我國露天礦土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)的重點(diǎn)。井工礦的采復(fù)一體化相比露天礦困難，2013年提出了“井工煤礦邊開采邊復(fù)墾”的概念、內(nèi)涵、基本原理、技術(shù)分類與關(guān)鍵技術(shù)，又于2020年“再論煤礦區(qū)生態(tài)環(huán)境‘邊采邊復(fù)’”，進(jìn)一步完善了煤礦采復(fù)一體化的邊采邊復(fù)理念、原理和技術(shù)體系。

邊采邊復(fù)實(shí)際上是基于采前分析-采礦動態(tài)損毀預(yù)測-修復(fù)模擬的多階段多參數(shù)驅(qū)動的修復(fù)方案優(yōu)選技術(shù)，需要考慮開采導(dǎo)致的損傷特點(diǎn)、治理修復(fù)過程的動態(tài)性、系統(tǒng)要素的均衡性、整體價值的最大性。邊采邊復(fù)強(qiáng)調(diào)開采工藝與復(fù)墾（修復(fù)）工藝的充分結(jié)合，以保證按采礦計劃同步進(jìn)行。

其基本特征是以“采礦與修復(fù)的充分有效結(jié)合，也即采礦修復(fù)一體化”為核心，以“邊采礦，邊修復(fù)”為特點(diǎn)，以“提高土地恢復(fù)率、縮短修復(fù)周期、增加修復(fù)效益”為表征，并以“實(shí)現(xiàn)礦區(qū)土地資源的可持續(xù)利用及礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展”為終極目標(biāo)。

核心技術(shù)在于解決“何時修復(fù)”“何地修復(fù)”“如何修復(fù)”這3個問題?！笆奈濉逼陂g邊采邊復(fù)（采復(fù)一體化）技術(shù)將會得到深入研究，也必將在技術(shù)原理、技術(shù)工藝方面取得更大的進(jìn)步。 

6）保耕地復(fù)墾技術(shù)研究。礦產(chǎn)資源大都深藏于地下，礦產(chǎn)資源的開采不可避免地造成土地的破壞，進(jìn)而影響地表生態(tài)系統(tǒng)。土地是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，同時也是不可再生的珍貴資源。煤炭資源與耕地資源高度重合，有關(guān)研究表明，我國保有煤炭資源量與耕地的重合面積占我國耕地總面積的10.8%。

如果這些煤炭資源全部開采，將有大約1.3×107 h m2耕地?fù)p失，因此，只有通過土地復(fù)墾才能保障煤炭資源開采的同時又保護(hù)耕地。

經(jīng)歷2020年新冠肺炎疫情和正值百年未有之大變局的國內(nèi)外新形勢下，耕地的保護(hù)和糧食安全對人多地少的我國來說就顯得十分重要。

如何更多、更好地恢復(fù)耕地將是未來的研究重點(diǎn)：一方面如何通過邊采邊復(fù)和綠色充填復(fù)墾保護(hù)和恢復(fù)更多的耕地，另一方面通過科學(xué)的土壤重構(gòu)，保障復(fù)墾耕地的質(zhì)量?！笆奈濉逼陂g，耕地復(fù)墾技術(shù)將是會得到重視和突破。

7）黃河流域煤礦區(qū)生態(tài)修復(fù)研究。黃河流域是我國重要的生態(tài)流域，也是我國重要的能源流域，國家14個煤炭基地中的9個都位于黃河流域 。

因此，黃河流域煤礦區(qū)的生態(tài)修復(fù)對實(shí)施黃河流域生態(tài)保護(hù)與高質(zhì)量發(fā)展的國家戰(zhàn)略具有重要作用。黃河流域分為上游、中游和下游，各自的地理地貌、生態(tài)特征差異很大。

黃河流域上游地區(qū)是水資源涵養(yǎng)地、黃河中游存在大量生態(tài)脆弱的風(fēng)積沙地和黃土溝壑、黃河下游是擁有大量糧食基地的沖積平原。

煤炭資源的開采不可避免引發(fā)生態(tài)環(huán)境的損傷，加劇水土流失、耕地?fù)p失、植被退化。如何在該流域加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)的同時又開發(fā)煤炭資源以保障國家能源安全和促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，就成為我國亟待解決的難題。

 “十四五”期間將重點(diǎn)圍繞黃河流域上游的保護(hù)性開發(fā)、中游的脆弱生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)和下游的水陸兩相生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)而展開，在中游的干旱半干旱煤礦區(qū)人工誘導(dǎo)的自然修復(fù)和生物修復(fù)將得到深入研究與實(shí)踐，在下游平原礦區(qū)的邊采邊復(fù)、塌陷地復(fù)墾、水生態(tài)重建等修復(fù)技術(shù)將會有所突破。

8）煤礦區(qū)污染控制與修復(fù)技術(shù)研究。以往我國礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)往往側(cè)重于物理損毀生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)，對礦山污染生態(tài)的重視還不夠。隨著國家對生態(tài)環(huán)境的高度重視，尤其是水土污染的重視，礦山開采導(dǎo)致的環(huán)境污染將成為未來礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)第十四個五年規(guī)劃和二O三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》，中明確提出“十四五”要深入開展土壤污染防治，在更高水平上實(shí)現(xiàn)“吃得安心、住得放心”。 

煤礦區(qū)往往存在采煤、選煤、發(fā)電、煤氣化等多種產(chǎn)業(yè)的煤炭產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，同時產(chǎn)生、煤矸石、粉煤灰、脫硫石膏等固體廢棄物，對區(qū)域土壤、水和大氣都造成不同程度的污染和環(huán)境累積效應(yīng)，煤礦區(qū)污染控制與修復(fù)將得到重視，在煤礦區(qū)污染物清單和污染遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律、污染源頭控制、土壤和地下水污染修復(fù)、固廢堆場修復(fù)等方面將有重要研究進(jìn)展，進(jìn)一步豐富和完善礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)領(lǐng)域的發(fā)展。