潼关县金矿排水沟周围土壤重金属研究

以潼关县李家金矿废水沟周围土壤及田地土壤为研究对象,测定土壤受重金属污染的种类及程度,以便确定重金属富集植物种类,建立人工湿地生态系统.结果表明:距排放点不同距离不同深度的土壤样品中As、Hg、Cd 3种重金属含量均超过国家土壤重金属含量的最高限值,其中,As最高含量达99mg/kg,Hg最高含量达为59mg/kg,Cd最高含量达132mg/kg;重金属Cu在土壤表层中的含量较高,而深层土壤中含量较低;金属元素Zn的含量均在国家土壤重金属含量的允许范围内;在所有土壤样品中均检测到放射性元素Rb,其含量为50～90mg/kg.     

塌陷预测在采煤矿区土地复垦规划中的应用

以山西高平高良煤矿为例,运用中国矿业大学开发的MSPS软件进行塌陷预测,并将预测结果通过AutoCAD 2008和ArcGIS 9.3软件进行空间叠加和统计分析,最终得出矿区土地各损毁指标因子的空间分布情况。试验不仅为土地复垦的适宜性评价提供了数据基础,同时总结了解决受采矿活动导致土地损毁的程度判定问题的具体方法。另外,就塌陷预测技术中预测软件的选用以及土地损毁程度评价指标的建立,提出了改进建议。     

面向过程挖掘的C4．5在营销决策支持系统中的应用

产品营销过程中,企业需从目标市场中判断高、中、低档产品,哪类更适合其市场需求,以此可使在复杂的市场环境下及时调整产品结构,适应市场需求变化。本文采用数据挖掘C4．5算法,将原有的硒数据经处理后,导入到数据仓库中形成结构化数据,采用过程挖掘的方法对挖掘结果进行分析和评估,充分发挥决策支持系统的辅助决策作用。     

矿区土壤重金属污染修复技术研究进展

矿产资源是人类经济社会发展的重要物质基础,然而在矿产资源的开采过程中,重金属等污染物在土壤环境介质中迁移,最终对矿区生态环境和人体健康造成严重威胁。矿区地质地貌复杂、土壤理化性质变异性大、污染物迁移转化过程复杂、现有土壤污染修复不彻底等成为矿区土壤污染修复主要限制因素。本文通过分析近年来矿区土壤污染修复研究成果,系统提出了构建地形地貌修复基本理念,综述了原位提取、钝化、纳米材料、联合修复以及新理念五类矿区土壤重金属污染修复技术的研究现状和最新研究进展,归纳总结了现有技术的适用范围和优缺点,提出了矿区土壤污染修复技术的未来发展方向,旨在为矿区重金属污染土壤修复的研究与实践提供理论参考。     

盐穴储气库造腔设计与跟踪

中国适合建库的地质条件为层状盐岩,造腔盐层段具有厚度小、夹层多、含盐品位低等特点,其地质结构决定了中国盐穴储气库造腔设计不能完全借鉴国外设计经验。根据近十年来盐穴腔体造腔设计和现场实践,首次提出了适合层状盐岩造腔设计关键参数的选取原则,并基于此原则编制了初步造腔设计与调整方案,以指导现场造腔实践,效果良好。在现场造腔跟踪期间,形成了造腔动态分析、阻溶剂界面监控、造腔进度跟踪及声呐测腔等一系列跟踪与监测技术,有效避免和减少了现场造腔异常并及时发现和解决造腔突发问题,保证了腔体在建造期间正常有序。研究成果可为其他盐穴储气库建设提供设计依据和技术支持。     

微生物菌肥对干旱矿区土壤的改良效果

为了提高干旱矿区土壤肥力,丰富植被重建及生态修复理论,通过盆栽试验,种植紫花苜蓿、披碱草和冰草3种干旱矿区常见草本植物,并结合施用不同浓度的微生物菌肥处理,利用双因素方差分析揭示施肥水平和植物种类对土壤生物及理化性质的影响,采用因子分析和聚类分析进行综合评价,以筛选土壤改良效果的最佳组合。结果表明:(1)试验组较对照组土壤中细菌、真菌、放线菌、微生物总数量、微生物量碳、氮、有机质和速效氮磷钾均显著增加(p0.05),而微生物量碳氮比和pH显著减小(p0.05)。(2)施肥水平和植物种类对细菌、真菌、放线菌、微生物总量、微生物量氮和碳氮比有显著交互作用。(3)因子分析和聚类分析的结果基本一致,土壤改良效果最佳的为种植紫花苜蓿并施入20 g/kg的微生物菌肥;施用微生物菌肥能有效改良水肥贫瘠的干旱矿区土壤,随着微生物菌肥施用量的增加,土壤的改良效果逐步提升。     

Impact of fertilization on cover crops and microbial community on a bauxite‐mined soil undergoing reclamation

The reclamation of bauxite‐mined areas can be favored by the application of organic and/or chemical fertilization to restore the vegetation. Otherwise, the impact of fertilizations on soil microbiota or plant–microbe interactions as land reclamation progresses is less understood. To address this issue, we evaluated the impact of organic and chemical fertilization on plants and soil microbial community within the first 36 months of land reclamation in a bauxite‐mined site. The experiment was set up according to a split‐plot design in which the main plots received fertilizations [non‐fertilized control (NF), chemical fertilization (CF; NPK and rock phosphate), organic fertilization (OF; poultry litter), and CF+OF combined], and the subplots received cover crops [no cover crops (NC), grass (B; Brachiaria), legume (S, Stylosanthes), and B+S combined]. Cover crops biomass yield was assessed annually with five field campaigns per year. We used phospholipid fatty acids (PLFAs) to infer the impacts of mining and restoration practices on actinobacteria, Gram‐negative and Gram‐positive bacteria, arbuscular mycorrhizal fungi, and fungi. Accordingly, PLFAs were determined before bauxite mining (pre‐mining), six months after topsoil reconfiguration (post‐mining), and after 14 and 36 months following the application of the fertilizations and cover crops. PLFAs results indicated that in post‐mining, the living microbiota was significantly lower than in pre‐mining. Cover crops biomass yield was highest for B and B+S fertilized with CF+OF at 14 and 36 months. Both parametric and non‐parametric statistics showed a temporal variation in the response of living microbes to the treatments applied. After 14 months, living microbes showed greatest response to OF, while at 36 months their response was strongest in the treatments with highest plant biomass production (B and B+S). These results suggest that in the early stages of land reclamation, living microbial biomass benefit the most from organic fertilizers. As this initial boost decline, living microbes are more likely to thrive in areas undergoing reclamation where they can develop synergistic interactions with plants.     

平朔矿区开采受损及治理区土壤养分特征对比分析

[目的]了解山西省朔州市平朔矿区土壤养分分布的空间规律,为以后施肥决策提供依据,加速改善矿区土壤状况。[方法]以平朔矿区为研究区域,分别采集开采未损区、开采受损区、受损治理区3个区域的土壤样本各30组,再通过试验测得土壤的养分含量并用R和Sufer等进行分析处理获取不同区域的养分变化情况,最后根据样本各养分因子的隶属度值和权重系数对土壤养分情况进行了综合评价。[结果]通过和土壤养分含量分级与丰缺度标准相对比,结果表明平朔矿区的养分丰缺度为急缺或缺状态,除pH值外其他养分指标变异系数及含量波动大,尤其开采未损区。土地复垦虽然可以一定程度地改善矿区的受损土壤,但是受损治理区土壤要想恢复到开采前状态,还需要很长时间。[结论]平朔矿区的采矿和土地复垦对土壤养分含量和土壤养分分布有重要影响。     

植被恢复对黄土高原矿区重构土壤理化性质、酶活性以及真菌群落的影响

[目的]研究黄土高原矿区重构土壤植被恢复对土壤理化性质、酶活性以及真菌群落的影响,准确评价植被恢复对该地区的土壤生态恢复效果。[方法]在内蒙古自治区准格尔旗选择3种典型植被恢复类型(灌木、乔木、草地)和未复垦地采集0—20 cm土壤样品,采用扩增子测序技术分析了土壤真菌多样性和群落组成,同时结合土壤理化性质探讨了不同植被恢复类型影响真菌群落多样性的重要因素。[结果]①与未复垦地相比,3种典型植被恢复类型不仅对土壤理化性质和酶活性均有明显提升,还提高了土壤真菌可操作分类单元(OUTs)和多样性指数,且差异显著,以灌木的效果最好。②真菌主要菌门相对丰度在各样地变化趋势为子囊菌门(Ascomycota)担子菌门(Basidiomycota)球囊菌门(Glomeromycota),相对丰度之和已超过50%,土壤真菌群落结构在4个样地之间保持了一定的稳定性。③土壤含水量为影响真菌群落结构的最主要因素。[结论]植被恢复影响土壤理化性质、酶活性及真菌群落多样性,黄土高原矿区生态恢复是一个漫长的过程,在生态恢复过程中,宜种植灌木来改善重构土壤的生态环境。     

基于不同重构土壤材料配比的草木樨生物量差异分析

为揭示不同重构土壤材料对草木樨生物量影响的差异,探寻最适宜草木樨生长的重构土壤材料配比。以内蒙古胜利矿区的表土、煤矸石、粉煤灰及岩土剥离物为原料,在温室大棚内按照不同的配比进行分层和混合盆栽试验,并采用方差分析法对盆栽试验中的草木樨地上生物量进行差异性分析。结果表明：材料间不同的组合、不同的比例都会对草木樨生物量造成影响,且差异显著;表土、煤矸石及岩土剥离物以3：3：4的比例混合时,草木樨生物量较纯表土盆栽生物量提高近30%;煤矸石含量控制在20%~30%、粉煤灰含量控制在10%以下时,重构土壤条件对草木樨生物量促进作用明显。研究表明,煤矸石、岩土剥离物、粉煤灰等可作为表土替代材料,表土替代材料的不同配比会对草木樨生物量产生不同的影响,且当表土：煤矸石：岩土剥离物=3：3：4时,重构效果最佳。