矿区复垦土壤重金属污染及其修复是当今矿山生态及我国区域性、行业性领域的研究热点，对土地可持续利用、粮食安全、矿区环境与区域生态保护具有重要意义。本课题以煤矿区复垦土壤为研究对象，（1）通过场地实测及实验室分析，明确矿区复垦土壤重金属的来源及分布；（2）借助野外和实验室的光谱采集、解析，建立矿区复垦土壤重金属原/异位监测的反演模型；（3）设计实验室模拟方案，说明土壤-作物系统的重金属迁移特征；（4）明确不同复垦工艺的人工土壤上种植的粮食作物（小麦、水稻和玉米）的重金属分布与污染程度，以确定该土壤的适种粮食作物种类及修复方向。研究结论有助于解决矿区复垦土壤重金属分布、迁移的理论问题并为其监测提供一种技术方法，对于国家制定矿区复垦技术标准及复垦工程的设计实施具有参考价值，为矿区污染土地的修复并进而制定相应治理措施提供依据，并对矿区粮食安全的监控具有实际应用价值。
