东部草原区大型煤炭基地生态减损开采与系统修复技术及应用

东部草原区位于“三区四带”北方防沙带，是国家能源保供重要基地（占东北区60%），也是北方重要的生态安全屏障，但生态本底脆弱，煤炭开发生态修复难度大。国家能源集团作为项目牵头单位，联合中科院生态中心、中国矿业大学、中煤科工集团等20家单位，聚焦东部草原区酷寒、干旱半干旱、土壤瘠薄等脆弱生态环境特征及煤电基地开发引起的生态损伤问题，提出了“系统减损与系统修复”的生态修复理念，首次揭示了煤炭开发生态累积效应，研发并创建了生态减损型采——排——复一体化、水资源保护利用、土壤——植物——景观生态一体化技术体系，构建了区域生态稳定性提升和安全协调控制模式，保障东部草原区大型煤电基地区域生态安全，为煤电基地开发与生态修复相协调提供科技支撑。

1、首次量化揭示了区域煤炭开发生态累积效应。创建了多层次、多要素、多尺度、长时序生态监测体系，揭示了煤炭开发生态影响规律，发明了生态累积效应量化方法，表明露天开采生态影响范围（植被约2km，地下水位降幅5m的影响半径4-12km）。

2、首创了生态减损型采——排——复一体化技术体系。基于“生态修复窗口期”采排复优化方法，研发了条带式靠帮和不等量露煤组合台阶开采技术，减少占用土地120亩/年，发明了近自然地貌重塑方法，排土场水土流失降低53.5%。

3、水资源保护利用技术体系。“保水控蚀单元——植物塘——植物沟”分布式控制技术将年侵蚀率降低了59.6%；首创“地面水库——近地表含水层——地下水库”立体储水技术，实现了矿井水“冬储夏用”；导水裂隙修复技术，将裂隙渗透能力降低2——3个数量级。

4、首创了土壤——植物——景观生态一体化修复技术体系，开发了土壤提质和表土替代、草原生境保护和阻尘植物廊道构建技术，优选培育6种植物微生物组合，植被盖度、植物多样性分别增加81%和38%。

5、构建了区域生态稳定性提升和安全协调控制模式，提出了植物群落地下根系重要值评价方法，研发区域生态稳定性提升、生态安全调控保障技术，建立了多尺度生态稳定性维持机制与评价模型。