隨著世界各國對于生態(tài)環(huán)境的重視，很多國家紛紛注重礦山修復(fù)工程，加大礦區(qū)的生態(tài)建設(shè)。國內(nèi)外礦山改造的成功案例很多，綜合其不同功能與特性，歸納主要有以下7種類型：生態(tài)恢復(fù)類、博物資源利用類、旅游開發(fā)類、復(fù)墾造田類、引水造湖類、垃圾處理廠類、倉儲類。其中，生態(tài)恢復(fù)類、旅游開發(fā)類占據(jù)礦山修復(fù)案例的一半以上，具有較高的修復(fù)價值。

一、自然恢復(fù)和人工恢復(fù)的選擇標(biāo)準(zhǔn)需要探索

自然修復(fù)(Spontaneous restoration)或被動恢復(fù)(Passive restoration)是指不依靠人工干預(yù)或者最小化的人工干預(yù)達到生態(tài)恢復(fù)的目標(biāo),但是這種恢復(fù)方式一直受到質(zhì)疑。相比之下,人工修復(fù)(Artificial restoration)或者主動修復(fù)(Active restoration)的原理和技術(shù)是研究的重點,也被認(rèn)為是礦區(qū)生態(tài)修復(fù)的最基本方法。然而,最近三屆世界生態(tài)恢復(fù)大會上,自然修復(fù)和人工修復(fù)的選擇成為爭論的焦點。

捷克、澳大利亞、加拿大、德國、秘魯、阿根廷、菲律賓等國的礦山生態(tài)恢復(fù)學(xué)者調(diào)研了本國早期和近期修復(fù)的礦山生態(tài)系統(tǒng),并與沒有受到采礦擾動的系統(tǒng)進行比較,發(fā)現(xiàn)近期人工修復(fù)系統(tǒng)的生物量比自然恢復(fù)系統(tǒng)恢復(fù)的快,而且土壤質(zhì)量恢復(fù)的好,碳儲量也大,但是隨著時間的推移,自然恢復(fù)區(qū)生物多樣性更好,自然演替的效果也強于人工恢復(fù)區(qū)。捷克、德國學(xué)者認(rèn)為,在中歐地區(qū)的破壞嚴(yán)重的礦區(qū),采用主動修復(fù)是必要的,其他條件下,應(yīng)依賴近自然恢復(fù),因為近自然恢復(fù)場地生物多樣性更高,自我維持能力更強。德國學(xué)者研究認(rèn)為,是否采取自然恢復(fù)手段取決于周邊景觀狀況、歷史、地區(qū)物種池中本土物種或者外來物種的共享、損失生境的快速補償?shù)谋匾?、以及有關(guān)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)如侵蝕控制或飼料生產(chǎn)。但是,阿根廷、南非、秘魯?shù)葒覍W(xué)者卻得到不同的結(jié)論,例如南非金山金礦場尾礦庫種植的植被難以長期穩(wěn)定,必須人工定期干預(yù)才能維持穩(wěn)定性。對秘魯金礦山廢棄自然恢復(fù)場地植被結(jié)構(gòu)的調(diào)查發(fā)現(xiàn),不同恢復(fù)年限下,植被結(jié)構(gòu)差異很大,且植被恢復(fù)較慢,需要主動恢復(fù)。由此可見,礦山生態(tài)修復(fù)中,自然恢復(fù)和人工修復(fù)兩種策略的優(yōu)劣還需要繼續(xù)探索。

二、礦山生態(tài)恢復(fù)需要引入恢復(fù)力理論

礦山土地復(fù)墾和生態(tài)修復(fù)的核心不僅是治理破壞的植被或者退化的土壤,而且還應(yīng)該建設(shè)生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力,這一觀點得到越來越廣泛的認(rèn)識。但是,礦山生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力針對的擾動類型卻存在不同觀點。很多學(xué)者認(rèn)為,礦山土地復(fù)墾和生態(tài)修復(fù)針對的就是采礦擾動,如沉陷、裂縫、滑坡、地下水破壞以及污染等。然而,有的學(xué)者認(rèn)為這種看法必須改變。例如,加拿大油砂礦區(qū)的闊葉林生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能十分復(fù)雜,且受到地形、土壤、植被和外在擾動等多種因素的影響,這個闊葉林生態(tài)系統(tǒng)是一個自適應(yīng)系統(tǒng)。重建有恢復(fù)力的系統(tǒng)需要了解這個系統(tǒng)的自然演替、相互作用以及動態(tài)性。
因此恢復(fù)力應(yīng)包含兩種能力,一是從采礦擾動的恢復(fù)能力,二是從未來擾動中恢復(fù)的能力。
據(jù)此,來自加拿大的研究人員提出恢復(fù)力建設(shè)的途徑,包括：
1、重新建立與地形、土壤相匹配的樹種多樣性;
2、使用定植苗技術(shù)來提高抗壓能力;
3、利用表土和林地表層物質(zhì)來促進多樣的、自然的林下植物群落的演替;
4、利用粗木制材料來迅速啟動關(guān)鍵生態(tài)過程。
另外,有學(xué)者認(rèn)為目前提高土壤恢復(fù)力、植被群落恢復(fù)力、景觀恢復(fù)力等的路徑仍不清楚,澳大利亞學(xué)者還呼吁應(yīng)重新定義Revegetation、Rehabilitation和Restoration,以利于明確恢復(fù)力建設(shè)的目標(biāo)。

三、礦山生態(tài)修復(fù)需要重視新型礦山生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計及研究

隨著生活水平的提高,人們對精神文化、環(huán)境質(zhì)量的要求也逐漸提高。早期礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)強調(diào)耕地復(fù)墾和高經(jīng)濟效益,近來逐漸增加了對風(fēng)景和休閑娛樂等生態(tài)服務(wù)價值的重視。新的恢復(fù)目標(biāo)和方式完全改變了原有系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,被修復(fù)后的系統(tǒng)往往成為新型礦山生態(tài)系統(tǒng)。如何規(guī)劃、設(shè)計新型生態(tài)系統(tǒng)并保證它的恢復(fù)力,是參會代表討論的重點之一。例如,有的學(xué)者認(rèn)為,新的生態(tài)系統(tǒng),無論是偶然的還是特意設(shè)計的,都是由人類衍生出來的景觀和文化。在那些高度改變的景觀中,規(guī)劃和設(shè)計可以提升文化和美學(xué)品質(zhì),同時也增加生物與自然的相關(guān)性。也有相似的觀點認(rèn)為,僅僅保證生態(tài)和景觀系統(tǒng)的持續(xù)性還不夠,應(yīng)在尋求增加生態(tài)效用的足跡時,將之建設(shè)稱為生態(tài)功能再生的場所。

從世界生態(tài)恢復(fù)大會關(guān)于礦山生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的論文與報告來看,礦山生態(tài)系統(tǒng)是世界生態(tài)恢復(fù)研究的主要對象之一。植被、土壤和水的修復(fù)是礦山生態(tài)修復(fù)的核心主題,系統(tǒng)性、大尺度的生態(tài)恢復(fù)將是研究的重要方向。自然恢復(fù)的方法和技術(shù)將成為研究熱點,礦區(qū)社會生態(tài)恢復(fù)力建設(shè)將逐步受到重視,確保礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性是這些研究的共同目標(biāo)。