Sachverhalt: A. Anfangs 1994 erteilten das damalige Amt für Umwelt des Kantons Luzern und der Gemeinderat Luthern der Y._AG eine bis zum 31. Dezember 2003 befristete Bewilligung für die Erweiterung der Kiesgrube Fiechten nach Westen, auf den Parzellen Nrn. 324, 325 und 330 GB Luthern sowie einer Teilfläche des Grundstücks Nr. 339 GB Luthern. Diese Bewilligung wurde in der Folge verlängert, zuletzt am 11. Dezember 2008 bis zum 31. Dezember 2011. Zudem bewilligte der Gemeinderat Luthern der Y._AG gestützt auf die kantonalen Bewilligungen am 12. Juli 2000 eine Höherschüttung in der Abbauzone. B. Die Abbau- und Auffüllrechte auf der Parzelle Nr. 339 sind zivilrechtlich umstritten. Am 9. Februar 2011 verfügte das Bezirksgericht Willisau auf Antrag der Z._AG gegenüber der Y._AG ein superprovisorisches Verbot, auf dem Grundstück Nr. 339 Erdmaterialien abzubauen oder durch Dritte abbauen zu lassen. C. Am 7. Oktober 2010 ersuchte die Y._AG erneut um Verlängerung der Dauer ihrer Bewilligung für den Kiesabbau und die Rekultivierung der Kiesgrube Fiechten um zwei Jahre bis zum 31. Dezember 2013. Das Gesuch wurde von den Eigentümern der Parzellen Nrn. 324, 325 und 339 sowie durch die Vorstandsmitglieder und den Aktuar der Strassengenossenschaft Knubel-Fiechten-Gängli (Eigentümerin der Parzelle Nr. 330) mitunterzeichnet. Gegen das Gesuch gingen verschiedene Einsprachen ein, u.a. von X._. Dieser ist Eigentümer der Parzellen Nrn. 120 und 222 GB Luthern, über welche die Erschliessung der Kiesgrube Fiechten erfolgt, und Mitglied der Strassengenossenschaft Knubel-Fiechten-Gängli. Am 21. April 2011 wies der Gemeinderat Luthern die Einsprachen ab und verlängerte die Dauer der Bewilligung für den Kiesabbau und die Rekultivierung der Kiesgrube Fiechten mit einer dem Entscheid beigefügten räumlichen Differenzierung: Der nördliche Teil des Abbaugebiets sei bis spätestens Ende August 2013 fertig zu rekultivieren; im südlichen Teil gelte die Bewilligung bis zum 31. August 2013 zuzüglich des Zeitraums, in dem der Zivilrichter der Y._AG Arbeiten auf der Parzelle Nr. 339 verbiete, höchstens aber bis 31. August 2017. Gegen diesen Entscheid gelangten X._ und weitere Einsprecher gemeinsam ans kantonale Verwaltungsgericht. Dieses wies die Beschwerde X._s am 28. September 2011 ab, soweit dieser die Verletzung seiner Interessen als Mitglied der Strassengenossenschaft Knubel-Fiechten-Gängli rügte. Im Übrigen trat es auf seine Beschwerde nicht ein, weil er im Jahr 2003 einem Gesuch um Verlängerung der Baubewilligung um 10 Jahre ausdrücklich zugestimmt habe. Auf die Beschwerden der übrigen Einsprecher trat das Verwaltungsgericht nicht ein. D. Mit Eingabe vom 26. Oktober 2011 führt X._ Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten ans Bundesgericht. Er beantragt, der angefochtene Entscheid sei insoweit aufzuheben, als er die Verletzung von ihm als Mitglied der Strassengenossenschaft Knubel-Fiechten-Gängli zustehenden Interessen rüge (nichtige Unterschrift des Vorstandes der Strassengenossenschaft auf dem Verlängerungsgesuch vom 7. Oktober 2010); seine Verwaltungsgerichtsbeschwerde vom 18. Mai 2011 sei im Umfang von Antrag 1 gutzuheissen. Auf das Gesuch um Verlängerung der Dauer der Bewilligung um zwei Jahre bis 31. Dezember 2013 sei zufolge fehlender ordnungsgemässer Unterschrift durch eine betroffene Grundeigentümerin nicht einzutreten, eventuell sei es vollumfänglich abzuweisen. E. Die Y._AG beantragt, die Beschwerde sei abzuweisen, soweit darauf einzutreten sei. Eventualiter sei festzustellen, dass sich eine Nichtverlängerung der Abbau-/Rekultivierungsbewilligung einzig auf die Fläche des Grundstücks Nr. 330 GB Luthern bezieht. Die Gemeinde Luthern und das Verwaltungsgericht schliessen auf Abweisung der Beschwerde (soweit darauf eingetreten werde). F. In der Replik hält der Beschwerdeführer an seinen Anträgen fest. G. Am 23. November 2011 wurde das Gesuch des Beschwerdeführers um Gewährung der aufschiebenden Wirkung abgewiesen.