不同有机肥对采煤塌陷区土壤氮素矿化动态特征研究

为揭示不同有机肥对煤矿复垦土壤氮素矿化特性的影响,以山西省孝义市水峪煤矿采煤塌陷复垦土壤为研究对象,采用室内好气培养法,研究在40%含水量和30℃培养条件下,施用3种有机肥(鸡粪、猪粪、牛粪)后在0~161天的氮素矿化动态特征,以明确不同有机肥对该矿区复垦土壤氮素矿化特征,从而预估不同有机肥的供氮特性,为合理施用有机肥进行低产农田的培肥改造提供科学依据。结果表明:(1)各处理0~14天铵态氮含量均随培养时间的延长迅速下降,与培养时间呈极显著负相关关系(P<0.01),14~161天土壤铵态氮含量维持在较低水平,培养结束时,各处理铵态氮含量均低于1.31mg/kg。(2)各处理土壤硝态氮含量、累积量及矿质氮累积量变化均呈近似的“S”形曲线递增,表现为0~56天缓慢增加,56~84天迅速增加,84天至培养结束(161天)其含量基本不变。培养结束时不同处理间硝态氮含量、累积量及矿质氮累积量整体上均表现为鸡粪>猪粪>牛粪>空白,且鸡粪较猪粪和牛粪处理间存在显著差异,猪粪和牛粪较空白处理间存在显著差异(P<0.05)。(3)不同施肥处理出现氮素净矿化的时间点不同,其中鸡粪处理在第14天时最早出现净矿化现象,而猪粪和牛粪在培养28天后才出现明显的氮素净矿化。(4)不同施肥处理在培养的不同阶段硝态氮和矿质氮累积速率不同,但整体趋势一致,表现为培养0~84天各处理土壤累积矿化波动较大,56~84天达到峰值,培养84~161天各处理矿化速率平稳下降。总体来看,有机肥的施入能有效促进煤矿复垦土壤氮素矿化,从而提高土壤氮素有效性。其中,施鸡粪较猪粪和牛粪对提高矿区复垦土壤有效氮效果更好。4种处理的氮素矿化效果总体表现为鸡粪>猪粪>牛粪>空白。     

Terrestrial Arthropods in the Initial Restoration Stages of Anthracite Coal Mine Spoil Heaps in Northwestern Spain: Potential Usefulness of Higher Taxa as Restoration Indicators

An “edaphic‐landscape” restoration was performed in two anthracite coal mine spoil heaps located in NW Spain as a demonstration and pilot program for the restoration of coal mine spoils. Terrestrial arthropods were used to monitor the process as an alternative to the use of secondary succession of plants or physico‐chemical indicators of soils. This study analyzes the usefulness of the terrestrial arthropods at different taxonomic levels (orders of Arthropoda, families of Coleoptera, and species of Carabidae) as restoration indicators in the initial restoration stages. The terrestrial arthropods respond rapidly to restoration, and the results may be explained by short‐term increase in abiotic factors resulting from the applied techniques, mainly the animal origin of the organic matter added and the biodegradable coconut geotextile. Carabidae is of relatively low value as a short‐term restoration indicator at a specific level. Coleoptera provided the best information for interpreting the ecological results over the short term and had the best relationship with the cost of identification. Likewise, the results showed that the edaphic‐landscape restoration leads to an abnormal arthropod assemblage in the short term because of an excessive abundance of isopods and polydesmids. No clear convergence appeared toward any of the terrestrial arthropod communities present in the grassland, scrubland, or woodland semi‐natural areas, which were used as reference end point. The restoration indicator value produced by the higher taxonomic levels of the studied terrestrial arthropods may be useful and cost‐effective for assessing short‐term changes caused by environmental restorations performed to recover ecosystems affected by mining activities. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

煤矸石在矿区公路路面基层的应用

在矿区道路建设中，煤矸石可以做路面基层材料使用。本文通过对黑龙江省七台河市主要矿区煤矸石基本物理力学性能的研究，并结合了实际工程探讨了煤矸石在公路基层应用中的问题。实践表明，道路建设中利用煤矸石在技术上是可行的，并具有明显的经济和社会效益。     

木质颗粒燃料生产成本分析

木质颗粒燃料比其他生物质能源更容易实现大规模生产和使用,最适宜替代传统化石能源。对比分析表明,我国木质颗粒燃料的生产总成本不到国外的三分之一,规模化生产木质颗粒燃料价格略低于煤炭。     

链条锅炉的新型松煤装置

本文简单介绍了链条锅炉的一种新型松煤装置,燃烧的优越性及产生的经济效益。     

供热发展的未来展望

本文分析了燃煤集中供热的优缺点,并对未来城市供热的发展趋势提出了一些独特看法。     

江西省主要产煤区煤矸石堆特性研究

矿山废弃地植被生态重建的主要障碍是废弃地不良的土壤环境,而煤矸石堆该方面问题尤为突出。笔者以煤矸石堆置地为研究对象,分别选取江西10个主要产煤区煤矸石,测定其理化性质、重金属含量。研究结果为江西煤矿废弃地煤矸石堆置地土壤改良和植被恢复提供理论指导。     

施肥对复垦土壤微生物代谢功能与苗期玉米生长的影响

利用Biolog-ECO技术、WinRHIZO扫描仪及其图像分析技术，研究了对照CK（施肥量为0）、施复合肥F（施肥量为600 kg·hm^-2）、施有机肥O（施肥量为7 500 kg·hm^-2）、有机无机肥配施OF（施肥量为复合肥300 kg·hm^-2+有机肥3 750 kg·hm^-2）处理下煤矸石复垦区土壤微生物群落代谢功能及苗期玉米根系形态等特征，结果表明：不同施肥处理下煤矸石复垦区土壤微生物群落功能多样性差异显著，OF处理下土壤微生物多样性Shannon-wiener指数与Simpson指数最高，分别为3.22和0.96， Eveness指数最低，为0.21，而CK处理与之相反，Shannon-wiener指数与Simpson指数最低，分别为3.07和0.95，Eveness指数最高，为0.23；影响该区域土壤微生物群落代谢功能多样性的关键碳源包括6种氨基酸（L-精氨酸、L-天冬酰胺酸、L-苯基丙氨酸、L-丝氨酸、L-苏氨酸、甘氨酰-L-谷氨酸)、4种酯（D-半乳糖酸γ内酯、丙酮酸甲酯、吐温40、吐温80）、1种胺（腐胺）、5种酸（D-半乳糖醛酸、2-羟苯甲酸、4-羟基苯甲酸、r-羟基丁酸、D-苹果酸）、3种糖（-甲基D-葡萄糖苷、葡萄糖-1-磷酸盐、a-环状糊精）、3种醇（I-赤藻糖醇、D,L-a-甘油、D-甘露醇）；OF处理下玉米根系形态参数如根长、根体积、根系分形维数及玉米生物性状如生物量、茎粗、株高等与CK处理差异最为显著，说明OF处理有利于煤矸石复垦土壤质量的恢复与提高，利于煤矸石复垦区玉米生长。     

杨庄煤矿区农田塌陷水域多介质OCPs污染特征及生态风险研究

为研究采煤活动影响下农田塌陷水域有机氯农药(OCPs)的污染特征及潜在生态风险,使用GC-MS对淮南潘一矿的杨庄农田塌陷区水体和底泥中的OCPs特征污染物六六六(HCHs)及滴滴涕(DDTs)进行质量浓度测定,利用ArcGIS进行OCPs分布特征及来源研究,并选择共识沉积物质量基准法(CB-SQGs)对潜在生态风险进行分析。结果表明:杨庄沉陷区溶解态ΣOCPs质量浓度范围为72.06～218.89 ng·L~(-1),均值为167.32 ng·L~(-1);悬浮态和沉积态ΣOCPs范围为199.35～405.04 ng·g~(-1)dw和24.34～1 247.32ng·g~(-1)dw,均值为277.07 ng·g~(-1)dw和238.78 ng·g~(-1)dw;悬浮态和沉积态OCPs质量浓度自上游向下游方向随水流呈削减趋势;杨庄塌陷水体中HCHs主要来自于林丹,DDTs主要来自于农业三氯杀螨醇;溶解态OCPs低于国家Ⅲ类水质标准限额,处于低生态风险水平;悬浮态和沉积态OCPs处于中高生态风险水平,其中沉积态OCPs毒性发生率略低于悬浮态OCPs毒性发生率。     

燃煤热风炉解决北方温室供暖问题的研究

随着"菜篮子"工程的实施,温室和蔬菜大棚得到了广泛应用,它对改善人民生活,解决北方冬季吃青菜难问题,繁荣农村经济发展发挥着重要的作用.但是,在北方大部分地区,冬春两季气温低,如果无强制供暖设备,就无法进行农业生产.因此,为保证北方地区冬季新鲜蔬菜的供应,温室和大棚内供暖设备的研究一直是一项重要的研究内容.为此,根据我国的能源状况、环境保护要求以及温室农作物的特点,对燃煤热风炉在温室蔬菜生产供暖系统中的应用进行了系统阐述.