吕 刚，李叶鑫,，宁宝宽，魏忠平，王道涵

(1.辽宁工程技术大学 环境科学与工程学院，辽宁 阜新 123000; 2.沈阳工业大学 建筑与土木工程学院，辽宁 沈阳 110870; 3.辽宁省林业科学研究院，辽宁 沈阳 110032)

煤炭是中国的主要能源，其产量连续多年居世界第1。2017年能源消费结构中煤炭占60.4%，探明储量16 666.73亿t，年产量为34.5亿t[1]。我国的煤炭资源主要分布在干旱和半干旱地区，生态环境极其脆弱，大规模的开采活动会加剧破坏当地的生态系统[2-3]，严重影响矿区社会经济和生态环境[4-5]。煤炭开采过程中会产生大量的弃土弃渣，经运输、排弃、堆置、碾压等工艺形成平台岩土紧实、边坡高陡松散的排土场，是一种典型的人工堆垫地貌，具有砾石含量高、持水能力差、高容重、低养分等特征[6]。排土场是露天煤矿土壤侵蚀最为严重的区域，其土壤侵蚀形式丰富多样，主要有溅蚀、砂砾化面蚀、沟蚀、土砂流泻、坡面泥石流等[7-8]，严重污染土壤资源和水资源[9-10]。以往关于排土场土壤侵蚀的研究多集中在侵蚀机理[11-12]、侵蚀特征及影响因素[13-15]、侵蚀量预测预报[16-17]、减流减沙效益[18-19]等方面。排土场土壤侵蚀过程具有一定的特殊性和复杂性，土壤侵蚀量极其严重，其侵蚀速率更是撂荒地的43.6～239.2倍[20]，也容易发生排土场边坡滑坡等灾害[21]。白中科等[7,22]研究安太堡露天煤矿不同区段水土流失特征，指出排土场占地面积大、形成时间短，其土壤侵蚀模数高达15 060 t/(km2·a)，且排土场平台植物根系穿透阻力高达30～60 kg/cm3，植被恢复困难;排土场边坡坡度较陡，土壤抗冲性和抗蚀性较差[23]，在平台汇集的地表径流会严重冲刷边坡，形成面蚀、细沟侵蚀等水力侵蚀和滑塌、泥石流等重力侵蚀[24]。……