磷矿既是制作磷肥、保障粮食安全的重要物资,又是精细磷化工的物质基础。磷及磷化工产品涉及农业、工业、医药、军事、航空航天等诸多领域,其基础及战略地位不容忽视。相比铁、铜等金属矿物而言,磷矿自身具有不可回收的耗散性特点,因此更具稀缺性。随着磷矿资源开采中暴露出的环境问题和磷危机的日益加剧,从而使得对磷矿开采的环境问题的研究也日益变得紧迫。然而,国内目前对此问题的研究多从定性角度分析,无法在理论及研究方法上获得突破。鉴于我国磷矿资源及对磷矿开采研究的这种现状,本文首次尝试从定量分析的角度对磷矿开采进行生态包袱研究,以取得理论上的突破并获得实际的应用价值。本研究采用理论与实证相结合的方法,首次将物质流分析法、生态包袱理论引入到磷矿开采单元过程中。在参考和借鉴国内对金属矿产资源(如金、铜、铁矿)开采单元生态包袱系数研究的基础上,首次创建了磷矿开采单元的物质流分析框架与物质流分析账户,以宜昌地区六个磷矿区为实证研究,对其磷矿开采单元过程的生态包袱及生态包袱系数进行了计算,根据计算结果分析比较了造成各个矿区生态包袱及系数不同的原因,找出了磷矿开采单元的生态包袱影响因素,为进一步提出相关对策提供了理论依据。通过对宜昌磷矿区生态包袱的实证分析,本文得到了该地区生态包袱系数均值在1.65附近;磷矿开采生态包袱与各矿区的年产量(即生产规模)正相关等基本结论。经进一步探讨后,分析得出了影响磷矿开采生态包袱及生态包袱系数大小的主要因素为采矿量和水两项物质投入的重要结论。在研究过程中,本文还创造性地提出了物质投入系数概念及计算方法,弥补了生态包袱分析中的不足,丰富和发展了生态包袱理论;此外,建立了生态包袱系数计算与分析的一般模型,为湖北省、乃至全国磷矿开采单元,为磷矿产业其它单元过程,以及其它矿产资源开采单元的生态包袱研究提供了理论依据和参考价值。