采煤塌陷地复垦方向优化设计研究是对因煤矿开采而形成的土地破坏进行治理和修复的系统性工程，这项研究对于优化矿区土地利用结构、恢复土地生产能力和改善生态环境具有重要意义。本文以徐州市贾汪矿区作为案例，详细阐述了采煤塌陷地复垦方向的优化设计方法和过程。
针对采煤塌陷地的特点，本文应用了土地适宜性评价的技术和方法，这其中包括建立耕地、林地和牧地复垦的适宜性评价指标体系。适宜性评价是通过综合考虑地理位置、土壤条件、环境影响以及经济和技术条件等因素，来判断土地对于某一利用方式的适宜程度。这种评价体系的建立有助于明确复垦目标，指导土地复垦的方向选择，同时确保复垦后的土地能够发挥出最大的生态和经济价值。
在研究过程中，需要收集和分析塌陷地的地形地貌数据、土壤质量数据、水文地质数据、植被覆盖情况和气候变化等信息。这些数据是评价指标体系建立的基础，也是计算各个地块适宜性评价作用分值的前提。
本文研究的三个关键适宜性评价指标体系包括：
1. 耕地复垦适宜性评价指标体系：该体系关注的是如何恢复塌陷地的耕作能力，评价指标可能包括土壤肥力、地形坡度、灌溉条件、水源稳定性等因素。
2. 林地复垦适宜性评价指标体系：针对林地复垦的指标体系则更注重土壤、水源等自然条件对于植树造林的支持程度，以及是否有利于形成稳定的森林生态系统。
3. 牧地复垦适宜性评价指标体系：牧地复垦的适宜性评价则需考虑土壤结构、植被覆盖、水源条件和防风固沙的能力等因素，以保证草地的可持续利用。
通过计算和分析，将各个地块的适宜性分值进行量化，按照适宜性等级划分标准进行分类。然后统计、分析三种复垦方案在研究区域的适宜性评价结果，最终得到一个综合性复垦方案。这个方案综合考虑了区域内的土地资源情况、地形地貌、生态环境以及经济条件，旨在达到合理利用土地资源，改善生态环境的目的。
此外，本文还提到了矿区土地资源破坏后不能恢复到原始状态的问题。矿区土地资源被破坏后，只能通过复垦达到适应所在地环境条件下的新适宜性、新生产力与潜力水平。因此，本研究的成果不仅为采煤塌陷地复垦提供了理论依据，也对矿区土地资源的合理利用和生态环境的改善起到了指导作用。
采煤塌陷地复垦方向优化设计涉及到土地评价、复垦方案制定和生态环境保护等多个方面。研究不仅需要综合考虑土地的自然属性，还要考虑到社会经济因素，确保复垦工作的可持续性和长远效益。通过这样的研究和实践，可以有效地缓解由于煤炭资源开采引起的土地破坏问题，对推动煤炭资源地区的可持续发展具有重要意义。
