采煤塌陷地是我国量大面广的被破坏土地,因其沉陷深、面积大,在全世界都是典型。目前我国广泛采用的塌陷地复垦方式是充填后覆土,虽然取得了一定效益,但是土地塌陷范围一般较大,而且大多数塌陷地周围无多余的土壤可挖,远途客土费用昂贵,表层覆土的缺乏成为制约当前土地复垦工作的主要问题。在人口、资源、环境矛盾日益激化的情况下,寻求新型覆土来源,扩大耕地面积,促进塌陷区土地可持续利用,维护矿区生态平衡,是客观现实提出的严峻课题。前期研究已用粉煤灰与糠醛渣、污泥、酒糟配置了基质,并将代替土壤用作采煤塌陷地的复垦基质,但是这种基质并不是严格意义上的土壤,在理化性质及耕作要求上与土壤存在一定差别。要将该基质应用于实践,必须对基质长期的理化性质变化及其环境影响开展深入研究。本研究通过对该基质连续三年种植植物的监测,分析了种植的生物效应和环境效应,探讨了基质应用于复垦的可行性,同时选择了适宜的种植品种;在此基础尝试建立了基质质量综合评价模型,综合评价各基质质量状况对植物生长发育的限制程度。结果表明:(1)基质种植植物获得了较好的生物效应:各植物在基质1(粉煤灰与糠醛渣)、基质2(粉煤灰与污泥)、基质3(粉煤灰与酒糟)中的出苗率普遍高于对照;各植物初期株高均低于对照,随着基质不断熟化,植物生长状况逐渐改善;基质对植物叶绿素的生成无较大影响;试验植物可食部分中主要有害物质的含量均在限值55%以内,不会造成污染。(2)基质理化性状良好:各基质的容重均低于对照;田间持水量呈逐年增加趋势,而且基质2大于基质1和基质3;基质配置初期盐分含量较高,经过一季淋洗后能满足一般植物正常生长的需要;有机质及速效氮、磷、钾含量配置初期远高于对照,由于植物吸收和淋洗有所降低,但是仍维持较高水平;基质pH值基本维持在适宜植物生长的范围。(3)基质重金属元素含量均高于对照,但低于土壤环境质量二级标准值(除Cd外)。基质淋溶液中铬、铅、镉、铜、锌几种重金属元素的浓度均较低,远低于《污