生态脆弱草原区露天煤矿排土场边坡复垦土壤的质量变化特征

以内蒙古自治区神华宝日希勒煤矿排土场边坡复垦土壤为试验对象,分析复垦年限分别为1、2、3、4、5年的边坡土壤养分含量,以揭示排土场边坡复垦土壤养分的时空演变规律。结果表明,随复垦时间的增加,排土场中坡土壤的营养元素变异系数相对最低,上坡、下坡营养元素含量变化较大;有机质、全氮、碱解氮含量整体呈下降趋势,速效钾含量呈增加趋势,有效磷含量呈先减小后增加趋势。     

半干旱地区露天矿排土场复垦对土壤物理性质的影响

为研究露天煤矿排土场复垦对土壤物理性质的影响,以内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗黑岱沟露天矿排土场平台为研究对象。针对矿区自然地貌（ZR）、未复垦的排土场（WF）与复垦5年排土场（FK）0—60 cm土层土壤物理性质的差异,运用方差分析、主成分分析等方法研究复垦对排土场土壤物理性质的影响。结果表明,未复垦排土场的土壤容重和砾石含量均显著高于复垦排土场和自然地貌,而土壤含水率、饱和含水率和田间持水量均低于复垦排土场和自然地貌,其中田间持水量显著低于复垦排土场和自然地貌。相关性分析和回归方程拟合分析发现,土壤砾石含量影响土壤容重和持水保水性能。复垦使排土场土壤容重及砾石含量呈降低趋势,而土壤含水率、饱和含水率、田间持水量呈升高趋势;随着土层深度的增加,排土场土壤容重、含水率、饱和含水率呈升高趋势,而田间持水量和砾石含量呈降低趋势。复垦排土场40—60 cm、自然地貌40—60 cm、复垦排土场20—40 cm土层土壤的综合评分分别排第1、2、3位,说明排土场复垦能够在一定程度上改良土壤、优化土壤质地,并在复垦5年情况下对土壤的改良深度可达60 cm。以上研究结果对矿区复垦工作具有一定指导意义...     

不同恢复年限紫花苜蓿土壤养分及酶活性研究——以黄土丘陵区神木县为例

选择黄土高原紫花苜蓿地为研究对象,重点研究不同恢复年限(0 a、5 a、15 a、25 a和30 a)土壤养分和5种土壤酶活性的变化。结果表明:土壤养分含量含(除速效磷外)和土壤酶活性(除多酚氧化酶活性)随恢复年限的增加有增加趋势,在恢复后期均有降低的趋势;土壤pH和多酚氧化酶随恢复年限呈降低趋势;土壤速效磷含量随恢复年限无显著变化。相关关系分析表明:土壤多酚氧化酶活性与土壤养分含量呈现负相关关系,而其余酶活性与土壤养分含量呈现正相关关系。该研究结果对于深入了解不同恢复年限紫花苜蓿土壤质量评价和黄土丘陵区紫花苜蓿的可持续经营提供参考。     

土地复垦项目后评价时点界定研究

土地复垦是增加耕地面积,提高耕地质量,保持耕地总量动态平衡的一项重要措施。由于土地复垦后耕地质量不能在短期内显现,导致很多矿区土地复垦后土地质量不能满足相应的耕作需求。土地复垦项目后评价时点界定就是对一定时期后土地复垦项目土壤质量进行反馈,对于提高土地复垦质量有非常重要的意义。在综述土壤质量恢复过程相关研究的基础上,通过分析土壤质量恢复的过程,对不同土地复垦方式后评价时点进行了界定。认为疏排法复垦、基塘式复垦、梯田式复垦、充填式复垦、矸石山绿化复垦和露天开采复垦的评价时点分别为4~6 a,5~7 a,5~7 a,6~10 a,10~15 a和10~15 a。     

农业措施对复垦土壤有机质和生产力的影响

为阐明矿区工程复垦后,农业措施对复垦土壤有机质和土地生产力的影响,以原平露天矿区复垦地为研究对象,比较了人工农业措施干预下的复垦地和自然恢复的复垦地土壤有机质含量和土地生产力的变化,同时分析了有机质和土地生产力之间的相关性。结果表明:施肥尤其是有机肥施用相对自然恢复可以显著提高复垦土壤有机质含量;方差分析表明,在种植相同作物情况下,有机肥+无机肥处理能显著提高土壤有机质含量,同时提高复垦土地生产力;相关分析表明,有机质和土地生产力之间存在显著的线性正相关关系。     

矿区复垦土地土壤肥力研究——以孝义矿区为例

针对目前孝义大规模矿产资源开发造成农业生态环境破坏、耕地沦陷的现状,以孝义矿区不同复垦年限土壤为研究对象,分析孝义矿区复垦区土壤理化性状。研究结果表明：复垦后土壤有机质、全氮、速效磷含量均呈递增趋势,速效钾含量逐渐降低。经过复垦处理后土壤在长期的自然、人为及耕作措施等因素的影响下,土壤再次开始熟化,适于耕作。     

神东矿区活鸡兔采煤塌陷区土壤肥力特征研究

开展采煤塌陷区土壤肥力研究,对土地复垦具有重要的指导意义.为了提高神东矿区采煤塌陷区土地复垦和植被恢复水平,本文在对神东矿区活鸡兔采煤塌陷区土壤机械组成、pH值、有机质、速效N、P、K含量分析的基础上,对塌陷区土壤理化特性及肥力状况进行了初步研究和探讨.结果表明:活鸡兔采煤塌陷区0cm～90cm土壤中有65%以上的颗粒为砂粒,而粒径小于0.05mm的粉粒和粘粒含量相对较低,土壤质地总体为砂土和壤土,其中砂土占70.4%,壤土占29.6%.土壤pH值处于7.78～8.64之间,呈微碱性.土壤有机质、速效N、速效P平均含量均处于六级水平,即"极缺",不同立地类型土壤速效钾含量差异较大.土壤机械组成粗、肥力贫乏是塌陷区土壤的共同特征.     

小送归铅锌矿矿区土地复垦和生态重建研究

以云南省永德县小送归铅锌矿为例,从矿山的土地复垦和生态重建出发,根据矿区的地质、土壤及气候条件制定出一套矿上土地复垦与生态重建的措施。结果表明,矿区生态环境的重建既可增加生态效益又可增加经济效益,矿区环境的恢复促进了矿区的可持续发展,具有巨大的潜在社会效益。     

盐池县沙化草地土壤理化性质及酶活性研究

[目的]探讨盐池县沙化草地土壤理化性质和土壤酶活性的变化规律以及草地恢复和土壤恢复之间的关系,为草地土壤系统的恢复治理和可持续利用提供可靠的依据。[方法]对宁夏盐池县北部不同深度和不同沙化程度草地的土壤养分进行统计分析。[结果]随着沙化程度的加剧,土壤全磷、全氮、全钾、速效钾、有效磷、碱解氮、土壤酶活性、土壤水分随着土壤沙化程度的加剧而降低,土壤p H随沙化程度加剧而增大,且不同沙化程度草地之间差异显著(P0.05)。在0~60 cm土层土壤全磷、全氮、全钾、速效钾、有效磷、碱解氮、蛋白酶、磷酸酶、蔗糖酶含量随着土壤深度的增加而降低,且不同深度之间差异显著(P0.05),土壤p H、水分、过氧化氢酶含量随深度增加而增加,且不同深度之间差异显著(P0.05)。[结论]随着盐池县草地沙化程度的加剧,土壤理化性质和酶活性呈显著性下降趋势,而p H则呈现上升趋势。土壤养分和酶活性随着土壤深度的增加而降低,物理性质则随之增加,土壤表层理化性质及其酶活性对草地退化的影响最为显著。     

黄土高原不同利用类型废弃窑洞对土壤物理性质的影响

为了评价不同利用类型废弃窑洞复垦的适宜性,在甘肃省西峰区随机选取胡同式和靠崖式废弃窑洞样点6个,布设剖面15个,采集土样150个,以研究不同窑洞利用方式对土壤物理性质的影响.结果表明:不同窑洞利用方式对土壤质地没有明显的影响,但对土壤容重具有显著影响.土壤容重在窑洞利用过程中均显著增加,增加的幅度随土壤深度的增加而降低.两种废弃窑洞的土壤水分分布规律相似,均呈随土壤深度的增加而降低的趋势;但在土壤表层(小于20cm)的范围内,废弃窑洞的土壤水分含量明显高于对照;20cm以下的土层,废弃窑洞的土壤水分含量明显低于对照.建议废弃窑洞在土地复垦过程中,应采用恢复土壤结构、改变土壤孔隙性等有利于土壤利用天然降水的农艺措施.     

生物菌肥对矿区复垦土壤磷、有机质、微生物数量的影响

采用室内盆栽模拟试验,通过研究煤炭矿区1,2,3a复垦土壤中全磷、速效磷、有机质及微生物数量来分析生物菌肥对复垦土壤熟化的效果。结果表明:加入生物菌肥后,不同年限复垦土壤中全磷、速效磷、有机质及微生物数量明显增加,但对不同复垦年限土壤提高效果不同。总体而言,3a复垦土壤的质量好于2a和1a复垦土壤。     

不同林龄杉木人工林根际效应及养分特征

以10、25、45年生杉木纯林为研究对象,分析了不同林分根际与非根际土壤养分因子(有机碳、活性有机碳、全氮、速效氮、全磷、速效磷)及其与酶活性(蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶)的关系.结果表明:随着林龄的增加,根际与非根际土壤养分质量分数、酶活性均呈现增加趋势,而pH值呈现下降趋势;土壤有机碳和活性有机碳的根际效应随林龄增加呈现先增加后减少的趋势,二者均与蔗糖酶活性显著相关,根际土壤惰性有机碳比例大于非根际;全氮和速效氮的根际效应25 a最大,与脲酶活性变化规律一致,造成45年生杉木根际对土壤氮的富集效应减弱;全磷和速效磷的根际效应随林龄增加而增加,但全磷的根际效应远大于速效磷,酸性磷酸酶活性与速效磷根际效应显著相关.因此,在杉木人工林经营管理中应考虑外源磷的添加,提高土壤微生物酶活性,缓解杉木人工林生态系统的磷限制.     

不同林龄杉木人工林根际效应及养分特征

以10、25、45年生杉木纯林为研究对象,分析了不同林分根际与非根际土壤养分因子(有机碳、活性有机碳、全氮、速效氮、全磷、速效磷)及其与酶活性(蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶)的关系.结果表明:随着林龄的增加,根际与非根际土壤养分质量分数、酶活性均呈现增加趋势,而pH值呈现下降趋势;土壤有机碳和活性有机碳的根际效应随林龄增加呈现先增加后减少的趋势,二者均与蔗糖酶活性显著相关,根际土壤惰性有机碳比例大于非根际;全氮和速效氮的根际效应25 a最大,与脲酶活性变化规律一致,造成45年生杉木根际对土壤氮的富集效应减弱;全磷和速效磷的根际效应随林龄增加而增加,但全磷的根际效应远大于速效磷,酸性磷酸酶活性与速效磷根际效应显著相关.因此,在杉木人工林经营管理中应考虑外源磷的添加,提高土壤微生物酶活性,缓解杉木人工林生态系统的磷限制.     

槟榔种植年限对土壤肥力的影响

采用野外调查采样结合室内常规分析的方法,对槟榔种植不同年限的土壤养分和酶活性进行了研究.结果表明,土壤养分含量与种植年限有紧密联系,随槟榔种植年限增加,土壤有机质、全氮、全磷、全钾和速效氮、速效磷、速效钾含量呈现先增加后降低的趋势.与对照相比,种植槟榔5 a 后土壤有机质显著增加（P ＜0．05）;种植槟榔5~20 a,随种植年限的增加土壤有机质呈现下降趋势,差异极显著（P ＜0．01）;土壤速效氮、速效磷含量随槟榔种植年限的增加而逐步上升;种植年限5 a 到8 a 土壤速效钾从极缺水平上升到很缺,而种植年限从8 a 到20 a呈现降低趋势,接近极缺水平;总体来看,随槟榔种植年限的增加,土壤养分含量、土壤酶活性增强,说明种植槟榔能有效改善土壤肥力.种植8 a 槟榔园土壤肥力可上升一个级别.     

草甸土水田土壤物理性质的变化规律

[目的]阐明水田土壤物理性质的演变规律。[方法]以草甸土为研究对象,通过室内分析方法,研究水田随开垦年限的增加土壤物理性质的变化规律。[结果]草甸土水田随开垦年限增加,土壤物理性质变化规律不尽相同;在耕层,草甸土随开垦年限增加土壤容重均升高;在犁底层,土壤容重逐年上升;在心土层,草甸土土壤容重开垦为水田后显著降低。在耕层,草甸土固相比和液相比开垦为水田后均呈增加趋势,气相比在各层随开垦年限增加均呈下降趋势;在犁底层和心土层,草甸土开垦为水田后液相比均呈上升趋势,固相比在犁底层呈上升趋势,在心土层均呈下降趋势。随开垦年限增加,在耕层,草甸土粉粒开垦为水田后均呈上升趋势,黏粒表现为降低趋势;在犁底层,草甸土开垦为水田后黏粒下降;在心土层,草甸土黏粒和粉粒与旱田相比均表现为上升趋势,砂粒则下降;草甸土砂粒在耕层上升。[结论]随开垦年限增加,草甸土的物理性质已逐渐向水田演变。     

矿区不同复垦年限土壤养分及有机碳特性研究——以抚顺矿区碳质页岩区复垦土壤为例

以抚顺矿区碳质页岩风化物区域的复垦土壤为例,对不同年限不同深度的复垦土壤进行分析,揭示了抚顺矿区复垦土壤养分的时空演变规律。结果表明,随着复垦年限的增加,矿山土壤pH值逐年降低,其变化范围在6.47~7.80;全氮、有效磷、碱解氮等呈现逐年增加的趋势,尤其以0~10 cm土层内增长幅度明显;随着深度增加,pH值、全氮、有效磷、氮等逐渐降低。矿山土壤中由于排弃物中含有含碳矿物和少量煤块的原因导致总有机碳含量较高;矿山土壤中有机碳随着复垦年限的增加及自然、人为活动影响,碳黑、颗粒状碳趋向于减少,而易氧化碳的数量增加。     

不同林龄油茶林土壤理化性质的变化

以湖南省邵阳县5、12、30、70、100年生林龄的油茶林样地不同土层土壤为研究对象,采用方差分析和对比的方法,分析不同林龄油茶林土壤中有机质、全氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾质量分数及pH值、密度、含水率等理化性质变化规律。不同林龄油茶林土壤的密度随土壤深度的增加而增加,随林龄的增加呈现出先增加后减少的趋势;含水率随林龄的增加先增加再降低,随土壤深度的增加而增加;pH值随林龄增加而逐渐降低;除全钾质量分数外,表层土壤养分均高于深层土壤。不同林龄油茶林土壤有机质质量分数随林龄增加呈现先增加后降低的变化趋势,全氮质量分数随林龄的增加先降低再增加再逐渐降低,全磷质量分数呈M型趋势变化,全钾质量分数整体呈现先增加再降低的趋势,有效磷、速效钾质量分数随林龄的增加呈现先逐渐增加再降低的变化趋势。油茶林土壤理化性质与林龄关系密切,不同林龄的油茶林土壤肥力指标存在很大差异,可依据林龄对油茶林进行种植、管理和进一步抚育,本研究能够为低效油茶林改造提供一定理论依据。     

洛阳市基本烟田不同海拔高度土壤特征分析

通过对洛阳基本烟田105个土壤样品分析,评价了洛阳基本烟田不同海拔高度土壤的养分现状。结果表明:海拔在300 m以上的土壤pH值介于5.5～7.6之间,是较为适宜的优质烟叶生产土壤。土壤有机质含量随海拔高度的升高呈现逐渐降低趋势,以海拔300 m以下土壤有机质含量最高,海拔500 m以上土壤有机质含量较低且差异较小;土壤氮素和磷素均随海拔高度变化较小且没有明显规律性;土壤缓效钾含量随海拔高度增加呈现明显的增加趋势,土壤速效钾含量均略高于优质烟叶生产土壤速效钾含量范围的上限。土壤微量元素硼含量随海拔高度变化不明显,均处于中等偏低状态,土壤有效铜含量随海拔高度的增加呈现降低趋势,均处于中等偏高状态;土壤有效锰和有效铁含量随着海拔高度的增加呈现明显的增加趋势,且含量较丰富;土壤有效锌含量在海拔300 m之后随海拔高度增加呈现增加趋势。各海拔高度土壤重金属铅、镉含量均符合土壤环境质量二级标准,适合烟株的种植土壤可溶氯含量随海拔高度的变化不明显,介于4.83～5.52 mg/kg之间。     

黄土高原废弃窑洞土地复垦的适宜性评价

采用FAO的土地适宜性评价方法,选择了有效土层厚度、土壤质地、土壤盐渍化程度、土壤污染程度、土壤有机质、土壤pH值、坡度和地表稳定性8项指标,对黄土高原沟壑区废弃窑洞土地复垦适宜性进行了评价.结果表明:胡同式废弃窑洞,除土壤有机质为中等适宜等级外,其余7项指标均达到非常适宜等级;靠崖式废弃窑洞的土壤有机质、土壤pH值、地表坡度、地表稳定性4项指标为中等适宜等级,其余4个评价指标均达非常适宜等级,两种类型的废弃窑洞均适宜进行土地复垦;土壤性质对两种类型的废弃窑洞的土地复垦均没有明显的限制,但在土地复垦工程和复垦后的土地利用中需要考虑改善土壤有机质的措施;地表坡度和地表稳定对胡同式废弃窑洞的土地复垦不存在限制性影响,但对靠崖式废弃窑洞的土地复垦存在一定的限制性影响,需要采取工程以及生物措施来改善地表坡度和塌陷对复垦后土地利用的不利影响.     

不同氮水平下生物炭与菌肥对采煤塌陷复垦土壤养分与氮素利用率的影响

通过研究不同氮水平下生物炭与菌肥对采煤塌陷复垦土壤养分及氮素利用率的影响,为复垦土壤熟化提高依据。结果表明,随着施氮量的增加,生物炭处理和生物炭+菌肥处理均有效提高了复垦土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷含量;在施氮量210 kg/hm2时,土壤碱解氮、速效磷含量生物炭+菌肥与生物炭处理间差异显著;氮肥农学效率和氮肥利用率随施氮量增加呈递减趋势,生物炭+菌肥的氮肥农学效率和氮肥利用率高于生物炭处理。