鹞落坪半夏生境地主要草本种群生态位特征

【目的】通过研究鹞落坪半夏Pinella yaoluopingensis生境地主要草本种群对环境的适应能力及对资源的利用状况,为保护和开发利用鹞落坪半夏资源提供指导性建议。【方法】对安徽省鹞落坪保护区特有种鹞落坪半夏生境地草本层进行调查,运用Levins和Shaanon-Wiener生态位宽度指数和Levins生态位重叠度指数,对生境地主要草本种群的生态位宽度及生态位重叠度进行定量研究。【结果】鹞落坪半夏生境地17个主要草本种群中,多数草本种群生态位宽度较大,其中,金星蕨Parathelypteris glanduligera、臭草Melica scabrosa、博落回Macleaya cordata生态位宽度居前3位,它们也是鹞落坪半夏生境地草本层的优势种,生态位宽度居最后3位的是荩草Arthraxon hispidus、待宵草Oenothera stricta、一年蓬Erigeron annuus,鹞落坪半夏生态位宽度居中下水平。主要草本种群的重要值(IV)与生态位宽度B_i、B_i'呈极显著正相关,相关系数分别为0.807(Sig.=0.000)、0.707(Sig.=0.002)。生态位重叠值在0.4以下的种对占所有种对的83.46%,其中生态位重叠值为0的种对占38.60%,而生态位重叠值1.0的种对仅占总物种种对的1.10%,各种对间的生态位重叠指数并未与相应种群的生态位宽度呈现出相关性。【结论】鹞落坪半夏生境地主要草本种群生态学特性相似性不大,对资源的共享趋势不明显,主要草本种群能和谐地共生于群落中,但鹞落坪半夏生态位宽度并无优势,只处于伴生地位。     

鸡粪改良对铜尾矿基质中无机氮组分及3种豆科植物生长发育的影响

基质改良和耐性物种选择是重金属矿业废弃地生态修复的关键。本文通过室内盆栽试验,以4kg尾矿为植物盆栽基质,分别加入腐熟鸡粪0、8、16、32g混匀,记作MA0（CK）、MA8、MA16、MA32处理方式,研究不同比例腐熟鸡粪改良对铜尾矿基质中无机氮组分及3种豆科植物决明（Cassia tora）、田菁（Sesbania cannabina）、菽麻（Crotalaria juncea）生长发育的影响。结果表明,添加鸡粪改良处理后,3种豆科植物生长的尾矿基质中均以硝态氮为有效氮的主要形态,总无机氮含量为17.96～44.82mg·kg-1。其中菽麻MA32处理组尾矿基质中铵态氮含量（5.31mg·kg-1）最高,菽麻MA16处理组尾矿基质中硝态氮含量（43.06mg·kg-1）和总无机氮含量（44.82mg·kg-1）最高。MA16处理时,田菁和菽麻叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a＋b值均表现最大。3种豆科植物叶绿素a/b为0.92～1.08。在同一鸡粪比例处理中,菽麻叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a＋b值均显著高于决明和田菁（P〈0.05）。鸡粪改良铜尾矿基质能够促进3种豆科植物生长,植物株高、冠幅、根长均增加,并且随着生长期延长,增加明显。其中MA32处理菽麻70d株高（94.40cm）最大,阻止尾矿风蚀水蚀的效果最好。综合分析表明,MA16处理方式可作为鸡粪改良铜尾矿基质理想的比例模式,菽麻可作为铜尾矿生态修复优选植物种。     

不同钝化剂对重金属在土壤-油菜中迁移的影响

为比较不同钝化材料对污染土壤-油菜中重金属迁移的影响，通过大田试验，添加海泡石、鸡粪、秸秆腐殖质、生石灰、磷矿粉、磷酸二铵对矿区重金属复合污染耕地进行单一和混合处理，栽种油菜，分析不同处理方式对重金属生物迁移和积累的影响。结果表明，单一处理中，海泡石均有效降低了土壤中5种重金属的有效态含量，鸡粪有效降低了土壤中As、Pb、Cd和Zn 4种重金属的有效态含量。海泡石+鸡粪处理组土壤中Pb、As、Cd、Zn和Cu的有效态含量分别是空白对照组的56.99%、40.84%、43.06%、78.33%和52.23%。油菜根中As的平均含量分别约是茎、果壳和种子的2.13、3.33倍和12.45倍，海泡石+鸡粪处理对降低种子中As的含量效果最佳，约是空白对照组的57.07%，其次是海泡石+腐殖质处理组。海泡石+鸡粪处理组油菜种子中Pb的含量最低，为空白组的13.26%。海泡石+鸡粪处理组种子中Cd的含量仅为对照组的44.02%。除了腐殖质，其他处理方式均有效减少了油菜各器官中Zn的含量。所有处理方式均显著降低了油菜各器官中Cu的含量（P<0.05）。油菜根和种子中As的含量与土壤中As的有效态含量呈显著正相关关系（P<0.05）；土壤Cd的有效态含量极显著影响了茎中Cd的含量（P<0.01），果壳与根中Cd的含量为极显著相关关系（P<0.01）。土壤中Pb、Zn和Cu的有效态含量对油菜各器官中的相应重金属含量未造成显著影响。土壤添加改良材料处理对于限制油菜吸收、转移和积累Zn、Cu效果最显著，As最差。海泡石与其他材料混合处理的钝化效果总体优于单一材料，海泡石和鸡粪混合钝化重金属活性效果最佳。     

铜尾矿废弃地与相邻生境土壤种子库特征的比较

土壤种子库是植被群落的重要组成部分,其特征决定了群落的演替方向.对铜陵杨山冲尾矿库6个植被群落及相邻两处生境的土壤种子库进行了研究.结果表明,尾矿内各植被群落种子库的种子密度间存在较大差异,变化范围为57-593粒/m2,平均种子密度为370粒/m2,尾矿坝体和周围山体种子库种子密度分别为999和121粒/m2,各样地土壤中种子均主要集中在0-5 cm范围内.尾矿种子库与坝体种子库间的相似性指数大于其与周围山体种子库的相似性指数,但尾矿内各植被群落种子库间的相似性较差,相似性指数的变化范围为0.308-0.636.可见,群落微生境对土壤种子库的种子密度和物种组成产生了较大的影响.尾矿种子库种类与地上植被的平均相似指数为0.355,低于坝体种子库种类与地上植被相似性系数.3处样地土壤种子库的物种多样性、丰富度和均匀度指数均表现为坝体＞尾矿＞山体.尾矿种子库在农田土壤中萌发并正常生长的幼苗为16科44属53种,而在尾矿基质中仅为9科36属45种,均以禾本科、菊科和豆科植物萌发和生长状况较好,这3科构成了尾矿地上植被的主要类型.尾矿种子库在尾矿基质中萌发成活率为62.2％-91.2％,约为坝体和山体土壤种子库在尾矿基质中萌发成活率的2倍.说明,组成尾矿种子库的种子大部分已经适应了尾矿的极端恶劣环境或者其本身就是耐性极强的植物类型.     

鸡粪改良对铜尾矿基质中无机氮组分及3种豆科植物生长发育的影响

基质改良和耐性物种选择是重金属矿业废弃地生态修复的关键。本文通过室内盆栽试验,以4kg尾矿为植物盆栽基质,分别加入腐熟鸡粪0、8、16、32g混匀,记作MA0(CK)、MA8、MA16、MA32处理方式,研究不同比例腐熟鸡粪改良对铜尾矿基质中无机氮组分及3种豆科植物决明(Cassia tora)、田菁(Sesbania cannabina)、菽麻(Crotalaria juncea)生长发育的影响。结果表明,添加鸡粪改良处理后,3种豆科植物生长的尾矿基质中均以硝态氮为有效氮的主要形态,总无机氮含量为17.96～44.82mg·kg-1。其中菽麻MA32处理组尾矿基质中铵态氮含量(5.31mg·kg-1)最高,菽麻MA16处理组尾矿基质中硝态氮含量(43.06mg·kg-1)和总无机氮含量(44.82mg·kg-1)最高。MA16处理时,田菁和菽麻叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b值均表现最大。3种豆科植物叶绿素a/b为0.92～1.08。在同一鸡粪比例处理中,菽麻叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b值均显著高于决明和田菁(P<0.05)。鸡粪改良铜尾矿基质能够促进3种豆科植物生长,植物株高、冠幅、根长均增加,并且随...     

鸡粪改良铜尾矿对菊科植物串叶松香草生长及基质性质的影响

本文采用室内盆栽试验,在4 kg铜尾矿中分别加入腐熟鸡粪0、8、16、32 g,记作JF0(CK)、JFB、JF16、JF32处理方式.研究不同比例腐熟鸡粪改良铜尾矿后对菊科植物串叶松香草(Silphium perfoliatum)生长和尾矿基质性质的影响.结果表明:在尾矿基质中添加鸡粪改良后,植物株高、冠幅、叶长、叶宽、茎叶生物量、根系生物量、植物体总磷含量均显著增加(P＜0.05),植物根长也有增加.随着串叶松香草的生长,尾矿基质中总氮、总磷含量增加,有效磷含量显著增加(P＜0.05),土壤pH值和有效态Cu、Zn含量有所降低,土壤微生物量C、脲酶和脱氢酶活性提高.相关分析表明,尾矿基质中铵态氮含量与植物叶长、茎叶生物量、茎叶总氮呈显著正相关(P＜0.05),有效磷含量与植物株高、冠幅、叶长、叶宽、茎叶生物量、根系生物量、茎叶总磷、根系总磷(P＜0.01)和土壤脱氢酶活性(P＜0.05)呈显著或极显著正相关,总磷含量与植物冠幅、叶长、叶宽、茎叶生物量、茎叶总磷、根系总磷呈显著正相关(P＜0.05).综合分析表明,串叶松香草在铜矿业废弃地植被恢复过程中具有较大应用潜力,鸡粪改良效果较好,JF16处理方式较为妥当.