基于WebGIS的山西省矿区复垦管理信息系统的建立

通过整合山西省煤矿分布数据、行政区划、地形地貌数据、气象等数据,综合主要影响因素,运用GIS手段划分了山西省采煤破坏区,建立了基于WebGIS架构的山西省矿区复垦管理信息系统。该系统采用B/S网络结构,采用C#开发平台和WebGIS组件技术,对WebGIS、数据库和模型库进行耦合与集成,实现了煤矿生产潜力评价;矿区生态适宜性评价;煤矿资源信息和复垦模式决策信息查询、更新等主要功能。评价结果表明,该系统对省域煤矿资源高效管理、复垦模式的决策和面向公众的矿区信息服务具有重要意义。     

厚黄土薄基岩型采煤沉陷区农田土壤物理性状空间变异初探

以山西潞安集团司马煤矿为例,针对厚黄土薄基岩型煤层地质,对沉陷破坏农田的不同沉陷深度下土壤物理性状空间变异进行了研究。结果表明:开采沉陷加速沉陷区农田土壤的侵蚀和水土流失,从而显著影响农田土壤的物理性状,受其影响最大的是0～20 cm土层,其次是20～40 cm土层;沉陷农田随着下沉深度的加深,土壤含水量呈增加趋势;土壤容重从上坡开始随下沉深度的加深而增加,至下沉深度7 m时达最大值;土壤孔隙度的变化规律同土壤容重相反;在沉陷2年的沉陷区农田中,不同土壤物理性状受开采沉陷影响的程度不一样,受其影响最大的是土壤容重,其次是土壤孔隙度和土壤含水量。     

土壤呼吸研究进展及其测定方法概述

土壤呼吸作为全球碳循环的一个重要组成部分,直接关系到温室气体的排放,影响着世界环境的安全,越来越受到各国研究者的重视。根据国内外文献资料,综述了土壤呼吸的研究现状、研究方法、存在的问题以及前景展望,并在此基础上对土壤呼吸的不同测定方法进行比较,结果表明,动态气室法能较好反映土壤呼吸的真实速率。     

不同贮藏年限的柠条种子发芽试验研究

通过发芽试验测定不同储藏时间的柠条种子发芽率、发芽进度,了解储藏时间对种子的影响,寻求柠条种子的有效贮藏年限,以期为柠条种质资源长期、安全贮藏和利用提供依据。研究结果表明：贮藏时间在3年以上的种子的生活力已经很弱,不再适合于播种造林。贮藏时间在4年以上的种子生活力基本消失,不能用于播种造林。随着储藏时间的增加,不仅发芽时间缩短,而且发芽率也降低,同时,发芽速度也大大减低。     

微生物复垦技术在矿区生态重建中的应用

矿业开发破坏了大量的土地资源,因此,矿区复垦土壤的改良和利用是我国急需解决的问题之一。概述了微生物复垦技术在矿区土壤结构改善、养分增加和酶活性提高方面的应用,并探讨了该技术在矿区生态重建中的应用前景及对策。     

一株耐铅细菌的筛选及其生物学特性的研究

[目的]针对山西省重金属铅污染的问题,开展耐铅菌株的筛选工作,以期为微生物修复土壤提供理想菌株。[方法]采用选择性培养基从重金属污染的新鲜土中筛选耐铅菌株,经生理生化分析及16SrDNA基因扩增测序对其进行初步鉴定。[结果]最终筛选出一株高耐铅菌株GDYX03,鉴定为肠杆菌属(Enterobacter)。该菌株最佳培养条件：接种量为10%,通气量选择10 mL装液量,温度为30 ℃,pH值为6。菌株GDYX03的最大耐铅浓度达2000 mg/L,在含铅水溶液中对铅吸附率高达98.88 %,吸附量达19.78 mg/g。[结论]该实验筛选出的高耐铅菌株对铅具有较高的吸附效果,可用于重金属污染土壤的微生物修复。     

不同方法分析工矿复垦区不同植物根际 微生物多样性的比较

以山西古交屯兰工矿复垦区为研究对象,从不同植物种植、不同耕作制度的视角出发,将传统分析与现代技术分析相结合,分析比较工矿复垦区植物根际微生物的多样性,旨在为提高工矿区复垦的土壤质量提供理论依据。传统分析结果表明,豆科植物根际微生物细菌与放线菌的数量要高于禾本科植物,毛苕子根际细菌、放线菌数量与Shannon多样性指数均高于其他植物,在大豆—玉米—玉米轮作制度下,大豆根际细菌、放线菌数量与Shannon多样性指数高于玉米—大豆—大豆轮作制度下玉米根际的相应指标。用16S rDNA V3～V4区操作分类单元(operational taxonomic units,简称OTU)进行不同植物根际细菌α多样性分析,发现自然恢复土壤的Chao1丰富度高于种植植物的土壤,与种植植物根际土壤微生物的群落结构截然不同,连种毛苕子根际与玉米—大豆—大豆轮作制度下的玉米根际土壤具有丰度较低的相似性微生物属,大豆与苜蓿的根际微生物具有相似的亲缘性。     

选用解磷菌剂改善缺磷土壤磷素的有效性

山西省大部分土壤为石灰性土壤,耕地土壤缺磷较严重,施入土壤的化学磷肥极易被固定,为了提高缺磷土壤磷素的有效性,分离筛选的B2和B67菌株研制的解磷菌剂(后称菌剂),首先接种到以磷酸三钙为唯一磷源的培养基中,液体速效磷含量比CK提高12.92倍和9.18倍,然后又接种到其它典型缺磷土壤中,可使土壤速效磷含量较CK增加1.35~3.04倍,且发现其溶磷效果和液体的pH值有关,也与土壤磷酸酶活性和有效活菌数相关,而且菌剂在提高土壤速效磷含量的同时,也提高了土壤速效钾的含量。另外菌剂在缺磷的盆栽和大田试验中取得相同效果,除显著提高土壤速效磷含量,培肥土壤外,同时还有改善作物农艺性状,提高作物产量的功效。     

改性风化煤铅修复剂的制备及其吸附机制

[目的]风化煤来源广泛,价格低廉,且具有孔径分布合理、活性官能团丰富的特点,可通过改性提高其吸附性能,处理高浓度重金属废水,具有较大的开发价值。本文旨在以风化煤为原料制备一种高效的铅修复剂并对其吸附机制进行探究,以期为含铅废水的净化提供材料基础和理论支撑,同时为风化煤的高值化利用提供方向。[方法]采用乙烯胺改性、响应曲面法制备和优化风化煤修复剂的制备工艺,在批量吸附实验的基础上结合扫描电镜(SEM)、比表面及孔隙度分析仪(BET)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XPS)等表征技术,对该材料的吸附机理进行探究。[结果]确定了三乙烯四胺改性风化煤制备铅修复剂的工艺参数：体系pH=4.98、乙烯胺用量2.58 mL·g^-1风化煤、超声时间为64.34 min、超声功率为350 W;该修复剂对铅的吸附过程符合拟二级动力学模型和Langmuir模型,表明该过程是以化学吸附为主的单分子层吸附,最大吸附容量达228 mg·g^-1,较原煤提高了48%;热力学分析显示,ΔG<0、ΔH>0、ΔS>0,即该反应是自发的吸热反应...     

长期秸秆还田秋施肥对褐土微生物碳、氮量和酶活性的影响

通过对山西寿阳长期定位试验田0~20和20~40 cm的褐土土壤测定和分析,探讨了长期秸秆还田秋施肥下褐土微生物生物量碳、氮和酶活性的变化以及相关性。结果表明,褐土微生物碳、氮量和脲酶、碱性磷酸酶活性从0~20 cm土层到20~40 cm土层均呈减少趋势。长期秸秆还田秋施肥和长期秸秆还田春施肥都使微生物碳、氮量增加;长期秸秆还田秋施肥提高了褐土土壤脲酶活性;长期秸秆还田秋施肥和长期秸秆还田春施肥都可以明显提高碱性磷酸酶活性。微生物碳、氮量和脲酶、碱性磷酸酶活性之间有显著的相关性,这种相关性表明它们可作为综合指标来反映褐土土壤微生物生态环境的变化。